温度和湿度对聚四氟乙烯多孔驻极体膜压电活性稳定性的影响

研究了具有开放性孔洞的聚四氟乙烯(voidedpolyte trafluoroethylene,PTFE)多孔膜和PP蜂窝膜(polypropylenecel lular)的驻极体行为和压电活性的温度效应。研究结果指出:和PP蜂窝膜驻极体相比,PTFE多孔膜驻极体呈现出突出的电荷储存和压电活性的温度稳定性;研究了这类稳定性的驻极体和材料的结构根源。PTFE多孔薄膜驻极体这种压电活性的温度稳定性主要依赖于这类驻极体材料电荷储存及材料的本征性能(如力学性质等)的温度稳定性。实验结果还说明:PTFE多孔膜突出的压电系数温度稳定性使它大大扩展了以包括PP在内的空间电荷型多孔膜研制的压电功能元器件的耐温要求。本文还讨论了环境因素(如相对湿度)对这类功能膜压电活性的影响,分析了环境湿度对压电活性影响的结构根源。

具有优异压电活性的Sb-Mn共改性的CaBi_(4)Ti_(4)O_(15)压电陶瓷

采用常规烧结方法合成不同Sb-Mn共掺杂量的CaBi_(4)Ti_(4)O_(15)(CBT)基Aurivillius高温压电陶瓷。从晶体结构、显微组织和压电性能等方面研究掺杂量(x)对陶瓷性能的影响。研究发现,适当的Sb-Mn掺杂量可以有效地优化CBT陶瓷的晶格结构,降低氧空位浓度,从而提高其电学性能。在x=0.05组分时获得优化的电性能,792℃的高居里温度、25 p C/N的压电系数(d33)。另外,这种陶瓷表现出良好的热稳定性,在600℃退火2 h后d33仍保持初始值的88%。此外,在400℃时陶瓷还显示出高电阻率(ρ=1.35×10^(8)Ω·cm)和小的介电损耗(tanδ=1.7%)。由于这些优异的压电性能,Sb-Mn共掺杂的CBT陶瓷有可能成为高温压电应用的潜在候选材料。

PFA/多孔PTFE/PFA三层驻极体膜的压电活性

通过升温至PFA熔融温度以上,在PTFE多孔膜的双面粘贴上一层PFA薄膜,形成具有封闭式孔洞的三层复合膜.以栅控电晕充电,等温表面电位衰减和准静态压电系数测量研究了这类复合膜的电荷稳定性及压电活性.利用扫描电镜(SEM)的结果对这种夹心结构复合膜的电荷稳定性和压电活性的结构根源进行了分析.

聚丙烯孔洞驻极体薄膜的突出压电活性及其应用研究

聚丙烯(PP)孔洞膜可呈现高达1000pC/N 的准静态压电 d_(53)系数,是久负盛名的铁电聚合物 PVDF 相应系数的50倍以上,可和压电陶瓷相媲美。基于国内外最新研究成果,综述了 PP 孔洞膜的制备技术、极化方法、压电活性以及可能的应用前景。

聚四氟乙烯多孔膜的压电活性及其稳定性

研究了经单向机械拉伸形成的非极性空间电荷型薄膜驻极体聚四氟乙烯 (PTFE)多孔膜的压电性 .讨论了由PTFE多孔膜和非多孔的聚合物薄膜 (PTFE ,聚酰亚胺PI,氟化乙丙烯共聚物FEP和聚三氟氯乙烯PCTFE)组成的双层膜的突出压电活性 .初步研究结果指出 :在优化的极化条件下形成的上述双层压电膜以外电极测量的准静态压电d33常数可达 186pC N ,这个数值与压电陶瓷锆钛酸铅PZT的相应常数接近 ,而比铁电聚合物聚偏氟乙烯 (PVDF)的相应常数约高出一个数量级 .还研究了这类柔性多孔膜压电性的突出的热稳定性 ,考察了充电参数如充电时间、充电温度和电晕电场等及储存的电荷密度对这类双层膜的压电活性的影响 .充电参数对压电性的影响还借助于电荷动力学规律和材料性质进行了解释 .

BaTO_3/P(VDF-TrFE)纳米复合膜对干细胞铺展与增殖的影响

目的:对比考察不同钛酸钡含量的BaTO3/P(VDF-TrFE)压电纳米复合膜对大鼠骨髓间充质干细胞粘附、铺展和增殖活性的影响,为优化电活性引导组织再生膜材料的生物学性能提供基础。方法:采用溶液浇铸法制备出含有不同钛酸钡纳米颗粒含量(0vol%、1vol%、3vol%、5vol%)的BaTO3/P(VDF-TrFE)压电纳米复合膜,通过扫描电镜、原子力显微镜和X-射线衍射仪对材料表面形貌和化学成分进行检测,采用铁电测试仪对材料的压电性能进行测试。取P3-P5代大鼠BMSCs于极化处理后的含有不同钛酸钡BTO含量的BaTO3/P(VDF-TrFE)压电纳米复合膜上常规培养,分别用扫描电镜和CCK-8法检测BMSCs的粘附铺展和增殖情况。采用SPSS13.0软件,运用单因素方差分析进行统计学分析。结果:压电纳米复合膜的压电性能呈现钛酸钡含量依赖性。结论:含有5vol%钛酸钡纳米颗粒的BaTO3/P(VDF-TrFE)压电纳米复合膜有利于促进BMSCs的粘附、铺展和增殖。

引导骨再生屏障膜材料临床应用进展

引导骨再生(guided bone regeneration,GBR)屏障膜对重建牙周组织的形态和功能具有重要意义。生物相容性、空间保持性、封闭性、可控性和生物活性是屏障膜应满足的主要标准。人工屏障膜生物材料可以分为合成高分子材料类、天然高分子材料类以及金属类,根据其降解特性分为可吸收与不可吸收两大类。用于水平向骨增量的GBR可以治疗多种类型的骨缺损,包括治疗骨开窗、骨开裂,使用不可吸收e⁃聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)膜或可吸收胶原膜都可以达到很好的预期效果。而对于牙槽嵴顶上增量或垂直向骨增量挑战性大,需要其有良好的强度,维持成骨空间,可以通过使用形态稳定的钛增强e⁃PTFE或d⁃PT⁃FE膜,或者也可以使用钛板或钛网覆盖可吸收膜来实现垂直向的骨增量。目前生物活化性膜、数字化3D打印钛网膜、压电活性生物膜为研究热点,在未来的研究中会进一步提高膜的生物活化性,会推进人工膜研发进入下一个阶段。

电活性聚合物球壳的力电不稳定性

应用连续介质力学有限变形理论,分析了不可压电活性聚合物球壳在外加电场及内压作用下发生非对称变形的力电不稳定性问题.文中给出了不同外加电场下球壳的变形曲线和应力分布曲线,结果表明对壁厚小于临界壁厚值的薄壁球壳,当内压大于临界内压值时,球壳可以产生不稳定的非对称变形.文中求得了球壳发生不稳定变形的临界壁厚及临界内压,探讨了外加电场对两个临界值的影响规律,同时讨论了外加电场对球壳中应力分布的影响.