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PVDF壓電膜和壓電陶瓷相比的優點
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PVDF壓電膜和壓電陶瓷相比的優點
發布日期:2015-07-13

PVDF壓電膜具有較高的化學穩定性、低吸濕性、高熱穩定性、高抗紫外線輻射能力、高耐沖擊、耐疲勞能力,其化學穩定性比陶瓷高10倍,在80℃以下可長期使用。PVDF壓電膜質地柔軟、重量輕,與水的聲阻抗相近,匹配狀態好,應用靈敏度高;PVDF壓電膜在厚度方向的伸縮振動的諧頻率很高,可以得到較寬的平坦響應,頻響寬度遠優于普通壓電陶瓷換能器;PVDF壓電膜優點如下:

  (1) 良好的工藝性??捎矛F有設備進行加工;

  (2) 能制作大面積的敏感元件;

  (3) 頻帶響應寬(0~500MHz);

  (4) 聲阻抗接近于人體組織和水,所以可用于醫療診斷的敏感裝置結構中;

  (5) 具有高沖擊強度(可使用于沖擊波的傳感器中);

  (6) 耐腐蝕性(在活性介質中使用時這種性能是必需的);

  (7) 相對介電常數較低;相應較高的壓電常數值d33(約比其它壓電材料高一個數量級以上)和熱信號靈敏度(p/ε)值;

  (8) 與壓電陶瓷相比有更低的導熱性; 并能制得更薄的薄膜;

  (9) 柔軟堅韌(PVDF的柔順系數約為PzT的30倍,并且輕(比重只有PzT的1/4左右); 能制成所需的各種較復雜的形狀(錐形、穹頂形等),可使用在需要具有特殊定向的元件中。

  總的來說:PVDF壓電膜比石英、PzT等具有壓電常數大,頻響寬,機械強度好,耐沖擊,質輕,柔韌,聲阻抗易匹配,易加工成大面積,不易受水和一般化學品的污染、價格便宜等特點。它不僅在許多領域中可替代壓電陶瓷材料使用,而且還可以應用在壓電陶瓷材料不能使用的場合。因此它是一種極有發展前途的換能性高分子敏感材料。

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