压电陶瓷粒度分布对锆钛酸铅/聚偏氟乙烯复合材料电性能的影响

权红英¹，董丽杰²，赵广辉²，熊传溪²

(1.武汉理工大学,材料学院,武汉,430070;
2.武汉理工大学,材料复合新技术国家重点实验室,武汉,430070)

摘要:将不同粒度的锆钛酸铅(PZT)陶瓷粉进行复配,制成不同粒度分布的PZT陶瓷颗粒,然后与聚偏氟乙烯(PVDF)复合制备不同PZT粒度分布的PZT/PVDF复合材料,研究了复合材料的介电性能和压电性能.结果表明,当陶瓷颗粒体积分数高达70%时,双峰分布复合材料的压电系数可达75 pC·N-1.这是由于双峰分布复合材料中大陶瓷颗粒保持了完整的钙钛矿结构,小陶瓷颗粒填充在大颗粒之间,陶瓷颗粒彼此联接,形成了更多的电-力耦合通道,有效地实现了压电效应的传递.大陶瓷颗粒完整的钙钛矿结构以及大、小颗粒的协同堆砌效应,提高了PZT/PVDF复合材料的电性能.

关键词:PZT/PVDF复合材料; 电性能; 粒度分布; 模压成型;

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