项目描述:
压电陶瓷材料作为敏感单元能够应用在传感器、驱动器、滤波器等精密电子元器件中。针对目前商用压电陶瓷的主体材料锆钛酸铅因含铅量过高,对环境造成重大损害等问题,基于无铅的压电陶瓷是最具期待的可替代材料。无铅压电材料面临的关键技术问题之一就是难以提升其综合性能,这使得无铅压电器件的实用性得到限制。本项目将基于晶格占据理论、第一性原理计算和微型畴工程,采用软件模拟和实验手段,预测并开发可使用的新型无铅块状压电陶瓷。同时,将开发的材料封装到传感器件中,测试评估器件的各项性能包括压电、介电、铁电、力学、光学性能指标,利用有限元分析方法对传感器件的热稳定性、抗折强度进行系统的分析,实现该器件在部件检测、结构监测等方面的工业化应用。