三元磁電復合材料的性能研究與磁電材料傳感器的封裝和應用.pdf

1、磁電復合材料是由多種鐵性材料復合而成的具有鐵電性、鐵磁性的新型功能材料，并可以通過鐵性材料之間的相互耦合作用實現(xiàn)機械能、電能和磁能的相互轉化。磁電復合材料因其室溫下顯著的磁電效應以及許多潛在的應用（如磁傳感器、磁存儲器、濾波器以及微型變壓器等）受到越來越多的關注?；谠摬牧系难芯勘尘昂鸵延械睦碚摵蛯嶒灮A，本論文以層狀磁電復合材料為研究對象，進行了三元復合磁電材料的制備和性能研究，并且進行了小型磁電傳感器的器件封裝設計與應用研究。

2、>　　 借用類似三元相圖的概念，采用粘合法制備出一系列不同成分的三元Ni/PZT/FeCrCo層狀磁電復合材料，測量了它們的磁電回線。采用復平面分析方法，扣除了測量結果中的法拉第感應干擾信號，得到了更為平滑并且對稱的磁電回線。三元Ni/PZT/FeCrCo產生了非常規(guī)復合效應，可以獲得比雙層復合結構更高的磁電系數(shù)，并且顯示出了奇異的滯回行為，具有自偏置效應。
　　 采用Ni/PZT/Ni磁電復合材料進行了小型磁電傳感器的設計。

3、基于靜磁學理論，設計了一款尺寸較小并具有調節(jié)功能的偏置磁路。分別采用有限元方法與等效磁路方法對偏置磁路進行了設計與分析，得到了磁路的各個尺寸對于偏置磁場的影響關系，擬合出了等效磁路元件的參數(shù)。完成了傳感器的整體封裝，得到了尺寸為10.8×10.8×40mm3，帶有偏置磁路，封裝完整的小型交變磁電傳感器。
　　 運用所制作的小型交變磁電傳感器，研究了該傳感器在交變電流測量中的應用。搭建了單一導線的測試系統(tǒng)，評估了0～8A電流范圍內