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PVDF压电膜和压电陶瓷相比的优点
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PVDF压电膜和压电陶瓷相比的优点
发布日期:2015-07-13

PVDF压电膜具有较高的化学稳定性、低吸湿性、高热稳定性、高抗紫外线辐射能力、高耐冲击、耐疲劳能力,其化学稳定性比陶瓷高10倍,在80℃以下可长期使用。PVDF压电膜质地柔软、重量轻,与水的声阻抗相近,匹配状态好,应用灵敏度高;PVDF压电膜在厚度方向的伸缩振动的谐频率很高,可以得到较宽的平坦响应,频响宽度远优于普通压电陶瓷换能器;PVDF压电膜优点如下:

  (1) 良好的工艺性。可用现有设备进行加工;

  (2) 能制作大面积的敏感元件;

  (3) 频带响应宽(0~500MHz);

  (4) 声阻抗接近于人体组织和水,所以可用于医疗诊断的敏感装置结构中;

  (5) 具有高冲击强度(可使用于冲击波的传感器中);

  (6) 耐腐蚀性(在活性介质中使用时这种性能是必需的);

  (7) 相对介电常数较低;相应较高的压电常数值d33(约比其它压电材料高一个数量级以上)和热信号灵敏度(p/ε)值;

  (8) 与压电陶瓷相比有更低的导热性; 并能制得更薄的薄膜;

  (9) 柔软坚韧(PVDF的柔顺系数约为PzT的30倍,并且轻(比重只有PzT的1/4左右); 能制成所需的各种较复杂的形状(锥形、穹顶形等),可使用在需要具有特殊定向的元件中。

  总的来说:PVDF压电膜比石英、PzT等具有压电常数大,频响宽,机械强度好,耐冲击,质轻,柔韧,声阻抗易匹配,易加工成大面积,不易受水和一般化学品的污染、价格便宜等特点。它不仅在许多领域中可替代压电陶瓷材料使用,而且还可以应用在压电陶瓷材料不能使用的场合。因此它是一种极有发展前途的换能性高分子敏感材料。

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