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登錄壓電復合材料的案例
主動變形智能復合材料設計與變形模擬報告
主動變形智能復合材料
設計與變形模擬報告
主動變形智能復合材料
設計與變形模擬報告 ¥19.89
壓電效應的內在的原理是擁有非對稱中心的晶體材料在機械力的作用下發生變形而引起正負電荷的相對移動而導致總的電偶極矩改變,這就是正的壓電效應。此時,晶體材料表面帶有不同極性的電荷,其電荷密度與機械力成一定的比例關系。將壓電材料粘貼于板殼等結構表面或置入結構內部,通過測量壓電材料隨著結構的機械變形而產生的電荷量,可以推導出結構的變形狀態。這種能夠精確反應結構變形的能力被研發成壓電傳感器而廣泛應用。反而,逆壓電效應是給壓電材料施加電場后,材料內部正負電荷中心也會發生相對移動,使得壓電材料產生相應的機械變形,其變形程度也與外加電場成一定比例關系。如果給粘貼于板殼結構上的壓電材料施加一定的電壓,可以達到預先設計的規律變形和動作,比如進行振動主動控制研究,從而被制備成壓電驅動器。優良的性能使得壓電纖維復合材料(MFC)集傳感器和驅動器于一身。
3.2壓電纖維復合材料的本構方程
壓電纖維復合材料是由壓電纖維和樹脂基體組成,在機械力的作用下會產生一定的變形,這是壓電材料力學行為的表現。如果變形符合小變形條件,則應力應變關系遵循彈性材料本構。此外,壓電纖維復合材料的特殊的行為主要體現在兩個方面:當受到機械力作用時,產生應變和應力,壓電效應使材料不同表面的正負電荷積累而產生電位移;當施加一定強度的電場時,在反壓電效應的作用下,材料的機械變形會產生電應變。基于壓電纖維復合材料的力學和電學特性,建立了壓電纖維復合材料的本構方程。
壓電纖維復合材料的應變決定于外加的機械力、電場強度及材料的本質特性(剛度、壓電性)。
(3-1)
式中為彈性柔度系數,單位為,由彈性材料的對稱性可得:。其中下表i表示壓電纖維復合材料的應變方向,下標j表示所受應力的方向,上標E表示外加電場恒定時彈性柔度系數。為壓電應變常數,單位為C/Pa。其中下標i表示外加電場的方向,下標j表示電場作用下產生的應變的方向。
展開 一種柔性透氣壓電復合織物
更重要的是,這種壓電陶瓷織物展示出令人滿意的壓電性(d33為190 pm V-1)、透氣率(45.1 mms-1)、柔性(楊氏模量為0.35 GPa)和韌性(0.125 MJ m-3)。這種更注重均衡性能的設計策略進一步促進了功能材料在可穿戴設備和柔性電子產品中的應用。
圖1 具有多級結構的壓電陶瓷復合織物示意圖及其應用
圖2 多級壓電復合纖維機械性能和壓電性能的仿真結果
圖3顯示了這種壓電復合織物的合成示意圖,其主體由PZT陶瓷骨架和P(VDF-TrFE)涂層組成,兩側再貼附銅網作為電極。與采用的織物模板類似,相互纏繞的亞毫米級多股陶瓷纖維構成了 PZT 陶瓷骨架,而組成陶瓷纖維束的微米級 PZT 纖維則是二級結構。包覆PZT陶瓷骨架的P(VDF-TrFE)薄膜不僅為壓電復合織物提供了更好的機械性能,而且本身也是壓電材料,進一步提高了其壓電性能。
圖3 壓電陶瓷復合織物的合成示意圖及相關表征
而這種壓電復合織物內部獨特的多級孔隙結構,也讓其具有良好的透氣性(圖4)。在機械性能方面,相比于傳統的壓電復合材料,這種壓電復合織物具有更高的楊氏模量,斷裂強度,拉伸率,韌度及斷裂能(圖4)。
圖4 壓電陶瓷復合纖維的透氣性及機械性能
在壓電性能方面,這種具有多級結構的壓電陶瓷織物能夠產生128 V的開路電壓,足以同時點亮75盞LED。在1MΩ的最佳匹配電阻下,能夠產生 0.75 mW cm-2的瞬時功率密度,遠高于之前報道的工作(圖5)。
圖5 壓電復合織物的壓電性能
為了評估這種壓電復合織物在人體運動監測和能量收集中的潛在應用,研究人員將其作為鞋墊墊于鞋底,從而將人體行走產生的能量轉換為電信號。
展開 濟南大學Nano Energy:基于Ag /(K,Na)NbO3異質結構的高性能壓電復合發電機
【引言】
由于ZnO納米線壓電納米發生器(p-NG)于2006年提出,壓電能量收集技術因其將小規模機械振動轉化為電能的能力引起了人們的極大關注。在隨后的幾十年中,許多壓電半導體納米陣列作為納米級自給電源被開發出來,從而推動了集成微/納電子學的發展。為了更廣泛和有效地利用環境不規則的機械能源,柔性p-NG通過將無機壓電材料分散到適合的聚合物。為了進一步提高p-NG器件的輸出性能,選擇了具有優良壓電系數和機電耦合系數的各種鈣鈦礦材料加入到有機物體系中,與排列的單晶納米線陣列相比,柔性復合材料p-NG器件可以通過機械攪拌混合壓電顆粒和聚合物而制得,因此制備方法簡單。。
然而,由于無機壓電顆粒的極化不充分,導致p-NG器件只能產生納安級的電流。在整個結構的極化過程中,由于聚合物基體內顆粒的均勻分布和絕緣聚合物的高電阻,導致施加在壓電顆粒的電壓受到限制。因此,所有壓電顆粒的自發極化重新定向的程度相當低。許多研究人員已經證明,沒有極化的的壓電顆粒很難在機械應力下產生電能,因此復合壓電發電機的壓電勢非常低。
為了提高無機壓電顆粒的極化電壓和極化程度,一些導電納米材料,如還原氧化石墨烯,單壁或多壁碳納米管(SW / MW-CNTs)Cu納米棒和Ag納米線,添加到壓電復合材料中。除了作為分散劑和應力傳輸介質外,這些一維導電介質可以提供更多的導電通道,從而提升施加到無機顆粒上的極化分壓。從而提高p-NG器件的輸出電流。然而,由于有機物的流動性,很難建立一維導電介質和壓電顆粒之間的電耦合,這會阻止無機壓電顆粒的極化電壓的進一步提高。因此。輸出功率仍然受到影響,這在很大程度上限制了納米發電機應用。
展開 北工大:柔性壓電能量收集器獲重要進展!
近日,北京工業大學材料學院、新型功能材料教育部重點實驗室侯育冬教授團隊,成功開發出一種具有優異發電特性和長時間服役穩定性的懸臂梁式柔性壓電能量收集器。相關研究成果發表于能源領域著名學術刊物Nano Energy(IF=13.14)上。
文章鏈接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285518305676
隨著各類小型電子設備以及物聯網的快速發展,迫切需要開發高性能、輕量化,可持續性強的能量供應器件。在目前各種形式的能量收集器中,柔性壓電能量收集器依托優異的力學性能,良好的環境適應性以及突出的能量收集性能有望集成于個人電子設備以及無線傳感器中,持續進行能量供應。如何基于填料設計與結構優化在提升柔性壓電能量收集器發電功率的同時,保持長時間的工作穩定性是本方向的研究難點。
最近,侯育冬教授團隊率先開發出一種具有優異服役特性的極性納米棒填料織構化柔性壓電復合材料。在能量收集材料設計理論指導下,以熔鹽化學合成的具有單軸強極性的BaTi2O5納米棒為填料,聚偏氟乙烯PVDF為基體,通過熱壓取向工藝將BaTi2O5納米棒定向排列于聚合物基體中,構建出具有高換能系數的織構化柔性BaTi2O5/PVDF壓電復合材料。
研究發現,以該材料制作的懸臂梁式柔性壓電能量收集器,在嚴苛的振動條件下(10g加速度)表現出高能量密度27.4 μW/cm3。更為重要的是,即使經過長時間的振動周期循環(~330,000),柔性壓電能量收集器仍能保持其發電特性而不劣化。
展開 
上海交大超柔性納米發電復合材料
在所制備的壓電纖維布復合材料中,每根纖維表面都包裹了一層納米級厚度的PZT材料,每根纖維之間的PZT之間互相連接,形成了一種類似于玻璃纖維布的多層次結構。電子級玻璃纖維布本身所具有的宏觀超柔性和微觀剛性給予了這種壓電纖維布具有高效的能量傳遞、轉換以及超柔性。而且這種壓電纖維布可以實現插指電極掩膜設計和上下柔性電極貼合封裝設計。比如,一塊3.5cm×1.5cm大小的納米壓電纖維布利用插指電極在標準測試下能夠產生~60 V和~500 nA的輸出。一個8cm×8cm大小的納米壓電纖維布利用超柔性的導電聚乙烯碳膜作為上下電極在模擬人體運動的情況下能夠輕易點亮20個商用綠色LED燈。
同時,利用玻璃纖維布的微觀剛性,首次發現壓電納米發電機的形變與信號輸出之間呈線性關系,可望在柔性傳感領域獲得重要應用。另外在這種多層級結構的玻璃纖維布基底上沉積寬光譜吸收高壓電活性壓電材料還有望能夠同時收集光能、熱能和機械能。這項工作為制造高性能,超柔性,低成本的納米發電機及柔性傳感器提供了新的視角,可望在柔性可穿戴設備領域獲得應用。
論文共同第一作者為上海交通大學的碩士研究生賀思博和英國華威大學的董文博士后研究員,郭益平教授為論文的通訊作者,上海交通大學為第一單位完成。郭益平教授所帶領的智能與能源復合材料研究小組長期致力于鐵電/壓電功能復合材料,能源及催化材料的基礎和應用研究,研究工作得到了國家自然科學基金重點項目和面上項目(11474199和51332009)的資助。
來源:材料科學與工程公眾號、上海交大
展開 一文看智能復合材料的未來
來源:中國復材
智能復合材料與結構是在復合材料基礎上發展 起來的一項高新技術 , 它把傳感器 、 驅動器和微處理器等埋在復合材料結構中 , 形成既能承載又具有 某些特定功能的多功能性結構材料。
由于復合材料的可設計性強,加之智能結構與先進復合材料的制造方法相同,因此可根據實際應用情況的需要,重新將已或將用于航空航天等結構中的復合材料部件進行智能化處理,這樣可從根本上解決復合材料構件在其結構運行中出現的較難克服的問題如振頗、應力集中等)。
智能復合材料的主要種類和應用
1、 形狀記憶合金纖維增強智能復合材料
SMA 應用于智能復合材料主要由于其具有形狀記憶效應(SME)和超彈性。
2、 光導纖維智能復合材料
智能復合材料中的傳感器是嵌埋在復合材料中的,這要求與基體之間具有良好的兼容性。
3、 碳纖維增強智能復合材料
該復合材料較多地出現在水泥基材料中。將一定形狀、尺寸和摻量的短切碳纖維摻入水泥基材料中,不僅材料的強度得到提高且具有應力、應變和損傷自檢測功能。
4、 壓電智能復合材料
該復合材料具有壓電效應。當在材料上施加外力時,材料產生電壓的現象稱為正壓電效應;而對材料表面施加電場產生應變或應力稱為反壓電效應。即其具有將電能和機械能變換的特性,故可應用于智能結構中,特別是自適應、減振與噪聲控制等方面。
5、 電/磁流變體智能復合材料
電/磁流變體在外加電/磁場作用下,內部會出現一種沿電/磁場方向的纖維狀結構,使得體系粘度在短時間內急劇增大,同時伴隨屈服應力、彈性模量顯著增加,而當撤去外電/磁場后又可在瞬間內恢復到液體。利用這一特點,與其它材料復合可實現材料的智能化。
展開 基于ABAQUS的交流電驅動下壓電復合結構有限元分析
壓電材料(PZT)具有正逆壓電效應,即當壓電材料受到機械變形時有產生電勢的能力;對它施加電壓時有改變壓電結構形狀的能力。此外,PZT因其測量精度高、響應速度快和性能穩定等優點在航空航天、精密測量、信息通訊和土木工程等領域發揮著重要作用。
一、PZT的本構模型
根據Zhou等人的研究,壓電材料第一種形式的本構方程為:
對于三維正交各向異性結構,其剛度系數矩陣、壓電系數矩陣、介電系數矩陣如下所示,本構方程寫成矩陣形式:
二、交流電驅動的壓電結構有限元仿真
1.應用背景簡介
以面向變體機翼應用的壓電復合結構為例,如圖1所示,變形所需的機械能由每個機翼上的三組壓電元件提供。這些驅動器沿翼展均勻分布,以實現沿翼展撓度幅值的主動控制。壓電元件除了為機翼的變形提供機械能外,還增加了整體結構的剛度,提高了承載能力。
2.有限元模型建立
將上述變體機翼進行簡化,建立圖2所示的壓電復合結構有限元模型,單位制采用m-kg-N-s。基體選用金屬矩形板,彈性模量為70GPa,泊松比為0.3,尺寸為1×0.2×0.02(m),選擇進行C3D8R單元進行網格劃分;壓電片材料選用PZT-5,采用上述壓電本構模型,尺寸為0.1×0.1×0.01(m)。
3.邊界條件設置
邊界條件為基體板左側固定端約束,右端自由,壓電片上下表面施加5個周期的220V正弦交流電,如圖3所示。定義分析步,打開幾何非線性開關,設置步長為100s,每間隔1s輸出一組結果,采用動力學隱式求解方法。
4.計算結果
通過ABAQUS有限元計算可以得到壓電復合結構的正弦振動響應結果,如圖4所示,動態圖展示了壓電復合結構在交流電作用下動力學響應。
展開 在 COMSOL 中正確模擬壓電材料
正/逆壓電效應與材料本身的各向異性程度緊密相關,反過來又與壓電材料的晶體結構存在關聯,而各向異性的程度同時又受到極化過程的影響。下面,我們將介紹如何在 COMSOL 軟件中正確地模擬壓電材料的晶體取向和極化方向。
壓電效應簡介
讓我們快速回顧一下壓電效應的概念:正壓電效應指材料受到機械力的作用時,其電極化會發生改變;而逆壓電效應指對材料施加外部電場后,材料會發生變形。
壓電效應源自晶體結構
在 32 種晶體中有 20 種為非中心對稱的晶體結構,而壓電效應往往與此有所關聯。石英等天然材料具有壓電效應,原因就在于其自身的晶體結構。而鋯鈦酸鉛(lead zirconate titanate,簡稱 PZT)等人工材料需經過極化過程才能表現出壓電特性。讓我們來一起探究微觀層面上究竟發生了什么,從而引起了壓電效應。
鈣鈦礦晶胞中偏離中心的鈦離子。
對于鈣鈦礦(perovskite,分子式為 CaTiO3)一類的典型的非中心對稱晶體結構來說,其晶體中每個晶胞的凈電荷均為零。然而,由于晶胞中的鈦離子略微偏離中心,因此產生了電極性,從而使晶胞轉化為有效的電偶極子。當機械應力作用在晶體上時,鈦離子的位置進一步發生變化,進而改變晶體的極化強度,產生正壓電效應;相反,當對晶體施加電場時,鈦離子的位置會發生相對移動,從而導致了晶胞變形,使其變得更接近(或偏離)正方體,這便是逆壓電效應的成因。
為何要對壓電材料進行極化?
在晶胞構成的宏觀晶體結構中,固有偶極子的取向原本是毫無規則的。當機械應力作用在材料上時,為使儲存在偶極子中的總機電能量降至最小,每個偶極子都會改變其初始取向,朝著使能量最小化的方向旋轉。如果所有偶極子的初始取向都雜亂無章(也就是凈極化為零)的話,旋轉行為可能不會顯著改變材料的宏觀凈極化,因此表現出的壓電效應可以忽略。
展開 comsol中壓電陶瓷仿真學習-材料篇
壓電效應我的理解是:
1、正向效應是力作用到壓電材料上產生電,可以做傳感器使用;
2、反向效應是電場作用到壓電材料上產生應變,可以做驅動器使用。
壓電材料一般都是鋯鈦酸鉛、石英-天然陶瓷、聚偏二氟乙烯等進行制作的。鋯鈦酸鉛被通稱為PZT,是強電介質的鈦酸鉛(PbTiO3)和反強電介質的鋯酸鉛(PbZrO3)的固溶體,成分是〔Pb(Zr-Ti)O3〕。居里點根據兩者的混合比例不同而不同,大約在320℃附近有。在居里點以下沒有轉變點非常穩定。燒結性好,因為能夠充分的極化而且極化也比較的容易,所以能夠制作擁有高壓電常數的壓電陶瓷。通過改變混合比可以控制其機械Q值與相對介電常數等。
壓電材料制作流程:
壓電效應的產生原因是晶體結構自身的各向異性以及極化作用,默認情況下所有壓電材料Z方向極化(X3-方向),并且默認情況下材料與空間的Z方向重合,要改變極化方向,最簡單的做法就是創建一個新坐標系,并指定到壓電材料上。
壓電材料有兩種本構形式,一種是應力-電荷形式,一種是應變-電荷形式。這個根據自己獲得的哪種形式的參數決定,兩者都差不多。
展開 .: 原位表征解密壓電材料電子應變的外在
【引言】
鋯鈦酸鉛(PZT)固溶體具有優異的壓電和介電性能,廣泛應用于傳感器、傳動器和電源等領域。在準同型相界(MPB)附近的復合材料中的PZT的超高電應變已成為非常重要的基本研究課題。為了更好地理解優異壓電性能背后的機理,研究人員對MPB中PZT的長程和短程結構已經進行了廣泛研究,但由于在電場應用下的原位研究相對較少,電子應變的機制仍然存在爭議。通常,場誘導的宏觀應變可以分為兩類貢獻:外在的(例如非180°疇切換、場誘導相變)和本征(例如場致壓電晶格應變)貢獻。盡管在先前的研究中報道了PZT的本征和外在貢獻,但是兩類貢獻在MPB附近組成的函數的趨勢尚不清楚,特別是對于Nb摻雜的復合材料。
【成果簡介】
近日,北卡羅來納州立大學Jacob L. Jones研究員、西安交通大學李盛濤教授(共同通訊作者)等利用高能同步輻射X射線衍射(XRD)結合面積檢測器來測量1% Nb摻雜的PbZrxTi1-xO3(PZT,0.50 ≤ x ≤ 0.56)壓電陶瓷對電場的響應,并在Acta Mater.上發表了題為“Deconvolved intrinsic and extrinsic contributions to electrostrain in high performance, Nb-doped Pb(ZrxTi1-x)O3 piezoceramics (0.50 ≤ x ≤ 0.56)”的研究論文。作者使用涉及基于微機械的計算和配對分布函數(PDF)分析,發現本征和外在貢獻對于實現高電子應變均非常重要。在最接近準同型相界(MPB)的組合物中,本征響應的相對貢獻增加。
展開 武漢理工《Nature》子刊:無鉛壓電陶瓷材料領域新進展!
近日,武漢理工大學張聯盟院士團隊與澳大利亞伍倫貢大學、西安交通大學科研團隊合作,報道了摻雜劑在鈮酸鉀鈉(K0.5Na0.5NbO3,KNN)無鉛壓電陶瓷中對原子尺度結構、宏觀相結構以及性能的影響與貢獻,對新型壓電陶瓷的設計與制備提供了新的思路。該研究成果以“The mechanism for the enhanced piezoelectricity in multi-elements doped (K,Na)NbO3 ceramics”為題,發表在《自然通訊》(Nature communications)上。
論文連接:
https://www.nature.com/articles/s41467-021-21202-7
壓電陶瓷材料可以將機械能轉換為電能或者將電能轉換為機械能,因此被廣泛的應用于機電轉換領域。近年來,人們環保意識和健康意識的增強,無鉛壓電材料得到了快速發展。在KNN壓電陶瓷材料中,多元素摻雜是一個重要的研究方向,但其摻雜劑與微觀結構、宏觀結構和性能的關系一直難以建立,限制著新型壓電材料的設計與制備。探索摻雜劑與微觀、宏觀和性能的關系,將有助于加深對壓電陶瓷摻雜改性機制的理解,并進一步設計新型的壓電陶瓷材料。
合作團隊采用雙球差校正電鏡分析技術,對所制備的多元摻雜KNN陶瓷進行原子結構表征,發現摻雜劑誘導的四方相宏觀結構中存在大量的小角度極化區域。通過模擬分析表明,小角度的極化矢量區域比大角度的極化矢量區域更容易在電場下發生變化,并促進整體結構的變化,說明多元摻雜形成的宏觀四方相結構,可以顯著提高材料的壓電性能。
展開 
一文帶你了解復合材料:復合材料的種類、加工及應用
什么是復合材料?
復合材料在某些應用中是鋁、鈦和鋼的合適替代品,因為它們重量輕、性能好、低碳和低能耗。復合材料可分為紡織復合材料、綠色復合材料、生物復合材料和混合復合材料。在所有類型的復合材料中,綠色復合材料因其環境友好性、可持續性和在不同環境中可完全生物降解,不留下任何有毒殘留物而吸引了相當大的興趣。此外,監管機構已經規定了嚴格的指導方針和立法,以停止生產對環境有害的材料。在復合材料行業中,有幾個全球參與者使用不同的加工技術進行運作。這些主要參與者正在與研究人員合作,尋找新的方法來提高材料的質量和生產能力,同時降低產品的價格。復合材料的市場正在迅速增長,預計從2017年到2025年將增長10%。復合材料市場的領導者是美洲、亞太、歐洲、中東和非洲。
聚合物復合材料已廣泛應用于汽車、航空航天、建筑和包裝等領域;他們的市場正在迅速增長。人造纖維如玻璃纖維和碳纖維已被用作增強材料,以提高聚合物復合材料的性能。然而,結合一種或兩種纖維增強聚合物的復合材料,也稱為“混合復合材料”。
復合材料分類:
一般來說,復合材料有四種類型:
——紡織復合材料
——生物復合材料
——綠色復合材料
——混合復合材料
1. 紡織復合材料:
紡織復合材料(又稱之為纖維增強復合材料)由于其獨特的性能,在過去的幾十年里得到了廣泛的應用。高分子復合材料中各種類型的增強材料都是紡織材料,特別是用纖維增強體增強高分子復合材料。自復合材料問世以來,人們就一直在探索纖維增強材料。這些增強纖維包括纖維(短纖維和長纖維)、紗線和織物。
展開 鄭小雨團隊突破晶格局限3D打印壓電智能材料
壓電材料是受到壓力作用時會在相對表兩端面間產生出現電壓的晶體材料。 壓電材料存在于現有各種傳感器當中,在換能器,傳感器,驅動器,聲納,手機 和 機器人等方面有普遍應用。
1880年,法國物理學家P. 居里和J.居里兄弟發現,把重物放在石英晶體上,晶體某些表面會產生電荷,電荷量與壓力成比例。利用壓電材料的這些特性可實現機械振動(聲波)和交流電的互相轉換。 打火機的點火裝置,就是由壓電陶瓷受壓力尖端放電產生。
壓電效應的產生是晶胞中正負離子在外界條件作用下出現的相對位移使正負電荷中心不再重合,導致晶體發生宏觀極化。 壓電電荷的流動方向取決于并遵循其陶瓷和晶體材料的晶格排列。其電壓輸出特性、壓電系數便局限于壓電材料本身的空間晶格排列。所有壓電傳感器,便需要特定的工藝制成片狀,分別制成陣列,安裝于需要傳感的物體表面。因此,壓電材料的難加工,脆性,重量,設計和操縱的難度是本領域的一大挑戰。
為解決上述上述挑戰,位于美國東部的弗吉尼亞理工學院的Xiaoyu (Rayne) Zheng 鄭小雨教授及其實驗室博士團隊首次打破這一局限,提出可任意設計可快速打印的壓電三維材料,實現電壓在任意方向可被放大,縮小,及反向的特性。
展開 君華又一篇CF/PEEK復合材料論文收錄于《纖維復合材料》期刊
江蘇君華特種工程塑料制品有限公司工程技術研究中心的復合材料研發部門于2022年3月在《纖維復合材料》期刊雜志上刊登發表了《連續碳纖維織物增強PEEK熱塑性復合材料匹配性研究》的文章。
連續碳纖維織物增強PEEK熱塑性復合材料匹配性研究<<<<
論文聚焦行業熱點,采用科學準確的研究方法,利用公司先進的研究設備和科研環境,經過耐心細致的反復試驗,得出精確詳實的實驗數據,收獲創新成果匯總成文。
該文對比了國內外七大碳纖維廠家的T300 3K纖維織物,分別與PEEK樹脂復合,從碳纖維性能、外觀、復合材料產品性能、復合材料破壞斷面和浸潤效果等方面綜合評估,考察碳纖維和PEEK樹脂材料的匹配性。通過驗證匹配,篩選出組合性能較好的四種,其中兩種組合的效果更好。篩選匹配方法可為行業應用材料選型和工業化生產提供借鑒和參考。
關于我們<<<<
江蘇君華特種工程塑料有限公司主導產品為 PEEK聚醚醚酮樹脂、型材及其制品,具有良好的耐溫性、韌性和耐疲勞性,以及自潤滑、阻燃、可植入性和可回收等特點,符合航空航天、軍工、醫療、特殊機械行業的要求,應用領域逐漸拓寬。該主導產品屬于江蘇省發展的先進制造業高端新材料集群和產業鏈“先進碳材料”復合材料及“化工新材料”,產業導向上屬于制造業“核心關鍵基礎材料”,已有16年的研發生產經驗。
PEEK聚醚醚酮是醫療骨科關節修復替代、運動醫學與軍工、航空航天產業關鍵領域發展替代進口的重要一環,屬于國家高新技術產業鏈及關鍵領域“強鏈、補鏈”的核心關鍵基礎材料,從根本上解決我國醫用PEEK材料依賴進口、臨床急需的相關創新產品開發缺乏基礎原料支撐、特殊領域被國外“卡脖子”等問題,打破國外壟斷,實現進口替代。
展開 新型材料丨壓電面料 能將衣服變成電子設備,講究!
日本大阪關西大學也在努力,他們開發出第一代壓電面料。
這種類型的面料有一根導電碳纖維紗芯,還有一根壓電聚左旋乳酸纖維紗和一根聚對苯二甲酸乙二醇酯中間鞘;外面還有導電纖維保護罩。
在新衣服的連接和功能方面,這些材料組件起到了關鍵作用。
壓電編織繩會生成電信號,這些信號是受到3D運動的刺激生成的。當用戶穿上新面料制成的衣服,就會有各種各樣的動作,比如彎曲、扭曲。不只如此,同軸線纜面料彼此交織在一起,變成壓電編織繩。它會起到電磁屏蔽作用,提高敏感度。保護屏障相當重要,是必要的,這樣衣服就不會受到設備(比如手機)環境噪音的干擾。清除電磁干擾相當重要,只有清除才能確保衣服使用的技術完美工作。
首席研究員Yoshiro Tajitsu在接受雜志采訪時說:“我們的研究目標是開發功能性服裝,有時還與電子織物有關。”談到技術的未來,他補充說:“我們相信,有了人機設備,用戶可以與外部設備以自然的方式交流,不會因為復雜的運動受到限制或者受到阻礙。”
Yoshiro Tajitsu還說,電子織物必須舒適、時尚。如果想說服用戶購買衣服,這是必要的一步。研究人員用新面料編織了三種傳統日本裝飾結(也就是Kame,Kicchyo和Awaji),日本人用這些裝飾結制作和服,給婦女穿。
Kame和Kicchyo裝飾結會產生強大的信號,變成電能,足以讓傳感器運作,讓手機拍出自拍照,只需要扭曲衣服的裝飾結就行了。
從時尚角度看,可以將新技術放進健康設備中,比如用來監視病人的關鍵身體信號。
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