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电致伸缩聚合物薄膜与电极结构的有限变形研究
  • 项目名称:电致伸缩聚合物薄膜与电极结构的有限变形研究
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:10802070
  • 申请代码:A020306
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2009-01-01-2011-12-31
  • 项目负责人:周志东
  • 负责人职称:副教授
  • 依托单位:厦门大学
  • 批准年度:2008
中文摘要:

本课题自2009年1月至2011年12月,历时3年,现已基本完成计划内容。共培养研究生4名,发表论文11篇(其中1篇印刷中),其中SCI收录5篇,EI收录8篇。本课题的主要进展如下获得相关Raman光学模的谱峰强比值,建立Raman光谱峰强和铁电陶瓷90度畴变行为之间的联系,揭示铁电陶瓷微观行为与宏观性能的关系,提出了一个能够模拟铁电陶瓷在循环电载荷作用下铁电性能的疲劳本构模型。获得了单晶外延铁电薄膜临界相变状态、极化强度分布的尺寸效应和相结构稳定性的温度与尺寸效应。初步建立了三元系PNT-PTO-PZO铁电陶瓷PZ区的相图,为该区域材料的应用提供理论指导。研究了软基体上铁电薄膜在薄膜内应力作用下的屈曲行为,采用摄动法和力学平衡关系获得压电薄膜失稳的临界薄膜内力、临界波长和幅值。采用变分方法和系统的电焓表达式,推导了铁电薄膜系统的力电耦合控制方程,应用系统电焓能量最小原理,分别获得薄膜局部屈曲和脱层屈曲的幅值、临界应变和波长的表达式。给出了一种合适的电致伸缩材料的本构方程,给出了0阶近似下两种处理方式的近似解及一般处理方式下的解析解,对电致伸缩材料本构方程的非线性进行了深入研究。

结论摘要:

英文主题词Electrostriction; Ferroelectric films; Domain switching; Constitutive relation; Energy variational principle


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 14
  • 2
  • 0
  • 0
  • 0
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