逆压电效应的压电常数和压电陶瓷微位移驱动器

本文介绍了由过压电效应的应变-电场曲线测得弱场和强场下的压电常数d_33、d_31．测量发现S～E曲线上呈现应变和压电系数突增的阈值场强E_b，用铁电陶瓷固有的90°畴转向对应变的贡献进行了分析和讨论．该方法与以往常用的正压电效应的压电常数测试相比，方便、简单，尤其对过压电效应的压电微位移驱动器应用更具有实际意义．

应力对压电陶瓷驱动器位移性能的影响

在研制由钨青铜型压电陶瓷分立驱动器组装成特种圆环状压电驱动器中，发现组装后横向位移模圆环驱动器的位移量呈现异常的变化；它的位移量比分立器件的增加可达～３０％．对组成、器件制备等进行了大量实验，分析认为；分立器件在组装后处于严重的压应力中，它对逆压电效应的影响是上述结果的原因．它的主要机制是在压应力下通过９０°畴重新取向或钨青铜结构中基本组元－氧八面体的畸变使自发极化偏离于原压应力方向，一旦施加电场则造成位移量的大大增加．

添加Nb_2O_5、CoO的BaTiO_3系介质陶瓷ε_r-t稳定原理

在研究添加少量Nb_2O_5、CoO的BaTiO_3基X7R介质陶瓷过程中,发现该系材料有富Nb和无Nb的“晶粒壳-晶粒芯”的显微结构。在此基础上,结合对Nb_2O_5添加作用的分析,探讨了该系统ε_r-t稳定的原理。并提出了该系统呈〔Ba(Ti_(1-x-y)Nb_xCo_y)O_3〕_i-BaTiO_3多相复合的介稳状态的看法。

基于体扫模式的组合RHI自动实现算法

天气雷达的RHI扫描方式能够直观地提供云雨回波垂直结构的详细信息,因而该扫描方式在实际业务工作中,常常被用于人工影响天气的指挥作业。传统RHI方式需采用人工定位的手工操作方式,且只能获取指定方位空间的有限信息,这些都制约了新一代天气雷达全空域自动监测效能的有效发挥。在现有自动连续的体扫工作模式下,所开发的算法利用有限仰角层数据实现了自动组合"RHI"的功能,以增强基于现有新一代天气雷达业务扫描方式的业务产品功能。

钨青铜型结构PBNN压电陶瓷电场-应变特性研究

对钨青铜结构型的压电陶瓷［Pbx（Ba．Sr）1-x］4（Na0．88Li0．12）2Nb10O30，x＝0．64（PBNN）的逆压电效应的应变（S）随电场（E）变化特性进行了研究，研究表明该材料的S-E线性好，滞后小．是一种制备随动型压电微位移器的优良材料．从X射线结构分析和S-E变化关系精细测量分析表明，该材料不存在钙钛矿结构型PZT系压电陶瓷（属赝立方铁电相）中由于，三晶轴在外电场下互换形成的畴的90°转向，仅有畴的180°转向．这是它S-E特性优良的原因．测量表明，其S-E关系在～350V／mm较高场强处斜率呈现～5％的微小突增，认为这是由于它属假正交晶系，在较强外场下轴长几乎相等的a、b轴间互换对应变的贡献所致．

压电陶瓷微位移驱动器概述

利用压电陶瓷的逆压电效应，可制成微位移驱动器。对该类器件的性能特点、分类、应用概况，压电陶瓷材料本质对该器件性能的影响，材料的选择及发展趋势等方面进行了介绍。

G-1玻璃料对BaTiO_3基介质陶瓷的影响

文章介绍了G-1玻璃(PbO-Bi_2O_3-BO_3-CdO系,加入量3.5wt％～10wt％)对(Ba_(1-x)Sr_x)(Ti_(1-y)Zr_y)O_3系铁电陶瓷的烧结性能和介电性能的影响。在上述玻璃加入量范围内,材料均能在1120℃左右烧结。该玻璃料对该系统铁电陶瓷有明显的降低居里温度T_c的作用,发现低温烧结试样与高温烧结试样的介电性能有较大的差异,低温烧结试样在从低温升温至-10℃左右时,出现介电常数突然增高的异常现象。文章从玻璃相对基相的化学作用、应力等物理作用方面对以上结果作了分析和讨论。

沙尘天气中的大气电场

我们利用布设的地面大气电场仪观测沙尘天气中大气电场的变化。通过对2002年春季几次沙尘天气过程中大气电场数据的分析,获得了沙尘暴、扬沙、浮尘等天气现象初步的大气电场特征。通过比较沙尘和雷暴天气现象下的大气电场特征,我们认为可以将大气电场仪作为有效的监测装备用于监测沙尘天气现象,而应用于气象业务。

B位离子部分取代和Fe/Nb比改变对Pb(Fe_(1/2)Nb_(1/2))O_3陶瓷介电弛豫性能的影响

对 Pb(Fe_(1/2)/Nb_(1/2))O_3铁电陶瓷进行了 B 位离子部分取代和改变 Fe/Nb 比对介电性能、介电弛豫性能影响的研究,发现当它的 B 位 B_1、B_2离子比偏离于1:1时,其 K_(max)的频率弥散变明显(即△T_(0.1-100kHz)>0°),这可能是在有序-无序基本弛豫极化基础上产生了附加的空间电荷弛豫极化,它对弛豫铁电体的介电弛豫性质起着一定贡献。

Na_(1/2)Bi_(1/2)TiO_3-BaTiO_3系陶瓷压电性及弛豫相变研究

系统研究了（１－ｘ）Ｎａ１／２Ｂｉ１／２ＴｉＯ３－ｘＢａＴｉＯ３（ｘ＝０．０２、０．０４、０．０６、０．０８、０．１０）无铅压电陶瓷系统的相界、材料压电性能，弛豫特性及相变．这个系统的陶瓷材料具有Ｋｔ／Ｋｐ较大，频率常数比较高等特点．Ｘ－ｒａｙ衍射结构分析发现此系统的相界在０．０４＜ｘ＜０．０６之间；材料的一些主要性能在相界附近达到极值．利用介电系数－温度曲线，并结合热激电流曲线对此系统的弛豫性进行研究和分析；初步研究了各配方组成的铁电－顺电的相变过程，发现在一定的组成范围内，材料在由铁电相向顺电相的转变过程中经历了一个过渡相区．

新型倒装式旋转电场仪

介绍了一种全新设计的倒装式旋转电场仪,通过测量大气电场强度和极性的变化,对局部地区潜在的雷暴活动及静电电击事故发出报警,可用于气象、航天、航空、石油、电力、工矿及森林防火、露天体育场地等易起静电和易受静电及雷电危害的场所安全监测的预警仪器.

PZT系多层片式压电陶瓷微驱动器位移性能研究

采用陶瓷坯膜流延成型和陶瓷坯膜／金属内电极共烧技术，制作了多层片式高含铅PZT软性压电陶瓷微驱动器．该器件具有体积小、工作电压低、位移量大（38V，105μm）的特点．本文对制作的多层片式器件在直流和单向交流工作电压的作用下产生的静态和动态位移特性，从PZT压电陶瓷材料的晶体和电畴结构特点进行了分析和研究．

中温烧结PZN-PZT系陶瓷的压电性能研究

在多层压电器件的研制过程中，为实现压电陶瓷和Ａｇ／Ｐｄ内电极的共烧结，本文对中温１１００～１１４０℃范围烧成的ＰＺＮ－ＰＺ－ＰＴ系压电陶瓷的电性能进行了研究，结果表明，保温时间对该组成的压电介电性能有重要的影响，随保温时间的延长，ｄ３３从４２０×１０－１２Ｃ／Ｎ增加到 ５６０×１０－１２Ｃ／Ｎ， Ｔ３３从 ２１８０增加到 ２９００。

多普勒天气雷达组网拼图有效数据区域分析

在正常情况下,由于天线仰角和地球曲率原因,雷达波束位置在远距离处要比近距离处高。当雷达电磁波能量被部分阻挡时,回波强度观测值低估;被完全挡住时,探测不到地物后的目标。该文利用高分辨率地形高程数据计算波束阻挡率,确定组网拼图有效数据区域以及波束部分阻挡时的回波强度订正方法。根据业务观测模式VCP11及VCP12的14个仰角值,在标准大气假定下,对湖南、江西、浙江、福建、广东、广西和海南已建多普勒天气雷达组网的数据有效区域进行计算,绘制出海拔1500 m,3000 m和6000 m高度上有效区域图。分析结果表明:CAPPI数据有效范围比等射束高度图更能反映出多普勒天气雷达业务观测范围;若采用VCP12模式观测,与采用VCP11或VCP21模式观测相比,不仅增加低层探测密度,而且可扩大雷达实际探测距离,其回波数据更适合于组网拼图。

BaTiO_3陶瓷的晶粒壳-芯结构与畴

用分析电镜和高分辨电镜观测了BaTiO_3电容器陶瓷的晶粒壳-芯结构与铁电畴。首次发现本实验的BaTiO_3陶瓷的晶粒壳-芯结构由Nb原子的不均匀分布而形成。晶粒芯为贫Nb的铁电相区,而晶粒壳处由富Nb的顺电相组成。并且,壳-芯晶粒含量和壳-芯区域的大小与BaTiO_3陶瓷的性能可能存在一定关系。研究结果表明,壳-芯边界不同于通常晶粒边界结构,而在铁电畴的畴界处,存在一维方向几埃到数十埃的原子紊乱过渡区。

流延成膜技术制备高性能多层片式压电陶瓷微驱动器研究

采用压电陶瓷流延厚膜成型技术以及厚膜与金属内电极共烧技术制备了逆压电效应下工作的多层片式压电陶瓷微位移驱动器． 该器件具有工作电压低、功耗小、响应快、器件尺寸微小型化等特点，适合于微电子及微型机械应用．本课题对该器件与应用密切相关的位移－ 电压关系及位移蠕变性能、驱动力和使用寿命等性能进行测试和研究．

多层片式ZnO压敏电阻器

用流延工艺制备了ＺｎＯＢｉ２Ｏ３系统的多层独石式片状结构的ＺｎＯ压敏电阻器，测量了元件的电学性能，结果表明：用常规ＺｎＯ瓷料，选用合适的厚膜制备工艺和内电极材料能得到性能良好的低压ＺｎＯ压敏电阻器。

改进新一代天气雷达低层探测能力研究

为进一步改进新一代天气雷达低层探测性能和提高风暴顶高的准确性,利用SRTM(Shuttle Radar TopographyMission)地理信息数据,研究和设计新一代天气雷达的体扫模式,主要是增加中低层仰角数和负仰角,以提高我国新一代天气雷达的低层探测能力。选取福州、龙岩两部雷达为例来计算降水模式的仰角,得出两部雷达新的观测模式VCP12。通过观测试验表明,增加低仰角或负仰角后,能够提高雷达的低层探测性能。

双发双收双偏振天气雷达差分反射率工程标定方法

分析了利用小雨、太阳、边界层顶的Bragg散射、地物等外界目标对双偏振天气雷达差分反射率(Zdr)进行标定的原理和局限性,介绍了一种可以在线获得发射机、接收机和天线引入的Zdr偏差的工程标定方法,并提出了一种提高Zdr测量精度的方法,即在每个脉冲重复周期,实时测量每个通道的发射功率耦合测试信号和气象目标回波信号在接收机数字中频的输出值,用于补偿发射功率和接收机增益的变化。该文介绍的两种工程标定方法可用于水平通道和垂直通道同时发射同时接收的双偏振天气雷达系统,能够满足在线实时标定的业务运行要求。

压电陶瓷微致动器在计算机硬盘磁道定位机构中的应用

计算机硬盘磁道定位机构是计算机硬盘中的一个十分重要部件 .快速、准确地读取计算机硬盘上宽度为μm级的磁道信号是计算机硬盘磁道定位器设计和制作中的关键课题 ,对提高硬盘存储信号密度和读取时间有着重要意义 .文中利用多层片式压电陶瓷微致动器制作了适合计算机硬盘磁头二级定位用的磁道定位机构 ,并对该定位器的驱动性能进行了分析和研究 .