一种压电材料综合电学性能检测系统的制作方法

本发明涉及压电材料综合电学性能检测，尤其涉及一种压电材料综合电学性能检测系统。

背景技术：

1、压电材料的电学性能检测主要包括压电常数的测量，这是反映力学量与电学量间相互耦合的线性响应系数，通过检测，可以揭示材料的电学特性，为材料的性能评估和应用提供重要参考。

2、公告号cn104502737a公开了一种基于动态力直接测量的压电应变常数测量装置，包括样品加载头、静载荷测量单元、动态力驱动源、动态力传感器、双通道电荷放大器及数据采集器，样品加载头用于加载待测压电材料；静载荷测量单元位于所述样品加载头的上方，并与所述样品加载头相连；动态力驱动源位于所述样品加载头的下方；动态力传感器位于所述样品加载头与所述动态力驱动源之间，且其一端与所述样品加载头相连，另一端与所述动态力驱动源相连；双通道电荷放大器与所述动态力传感器相连，所述双通道电荷放大器还用于与所述待测压电材料相连；数据采集器与所述双通道电荷放大器相连。在样品加载头上固定待测压电材料，并向所述待测压电材料施加静载荷力；将位于所述样品加载头与动态力驱动源之间的动态力传感器以及所述待测压电材料都与电荷放大器相连，并将所述电荷放大器与数据采集器相连；驱动所述动态力驱动源；根据所述数据采集器输出的数据获取动态力的大小以及待测压电材料输出电荷的大小；根据所述电荷与所述动态力的比值，得到待测压电材料的压电应变常数。

3、通过上述的装置对压电材料进行检测时，由于装置中仅含有压电应变常数相关的设备，使得上述的装置仅能够对压电材料的压电应变常数进行检测，检测功能单一。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种压电材料综合电学性能检测系统，解决现有技术中压电材料检测装置仅能够对压电材料的压电应变常数进行检测的技术问题。

2、为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种压电材料综合电学性能检测系统，包括：

3、机架；

4、检测机构，包括第一电极、第二电极、多个检测组件及切换组件，所述第一电极与所述第二电极间隔设置，所述切换组件连接所述第一电极、第二电极、多个检测组件，用于切换不同的检测组件连通所述第一电极和第二电极，以对压电材料的不同电学性能进行检测；

5、静压力施加机构，连接所述第一电极及所述机架，用于经所述第一电极朝所述压电材料施加静压力；及

6、动态力施加机构，连接所述第二电极及所述机架，用于经所述第二电极朝所述压电材料施加动态力。

7、在其中的一个实施例中，压电材料综合电学性能检测系统还包括加热机构，所述加热机构连接所述机架，并罩设于所述第一电极和第二电极，所述加热机构用于对所述压电材料进行加热，以控制所述压电材料的温度。

8、在其中的一个实施例中，所述动态力施加机构包括动态力传感器、固定件、活动件、永磁体、激振线圈及电源，所述固定件连接所述机架，所述活动件滑动设置于所述固定件，并经所述动态力传感器连接所述第二电极，所述永磁体连接所述机架，所述激振线圈连接所述活动件，并与所述永磁体磁力连接，所述电源与所述激振线圈相连接，用于给所述激振线圈输出驱动电信号。

9、在其中的一个实施例中，所述电源能够输出不同大小及不同频率的电信号给激振线圈，以使得调整所述激振线圈输出的动态力的频率及大小。

10、在其中的一个实施例中，所述动态力施加机构中所述激振线圈的数量为两个，两个所述激振线圈间隔设置且均连接所述活动件，所述电源与两个所述激振线圈分别连通，并能够单独控制输出给每一所述激振线圈的电信号。

11、在其中的一个实施例中，所述动态力施加机构还包括至少一个第一弹片，所述第一弹片连接所述固定件及活动件，用于提供所述活动件活动后复位的弹力。

12、在其中的一个实施例中，所述第一弹片包括固定环及两个弹性片，所述固定环套设于所述活动件，两个所述弹性片分别设置于所述固定环的两侧，所述弹性片的两端均连接所述固定环；

13、所述动态力施加机构还包括至少两个连接部，至少两个所述连接部均连接所述固定件，且分别连接两个所述弹性片的一侧。

14、在其中的一个实施例中，所述弹性片的端部沿靠近所述固定环的方向尺寸逐渐增大，两个弹性片对称设置于所述固定环的两侧，两个所述弹性片的端部与所述固定环合围形成有固定槽及固定孔，所述固定槽沿靠近所述固定环的方向尺寸逐渐减小，所述固定孔与所述固定槽相连通，且所述固定孔与所述固定槽的连通处的尺寸小于所述固定孔的直径。

15、在其中的一个实施例中，所述动态力施加机构还包括导磁芯，所述导磁芯连接所述永磁体，所述活动件滑动套设于所述导磁芯，两个所述激振线圈沿所述活动件的滑动方向间隔分布。

16、在其中的一个实施例中，所述动态力施加机构还包括第二弹片，所述第二弹片连接所述第二电极及所述固定件，且所述第二弹片的刚度大于所述第一弹片，所述动态力传感器连接所述第二弹片，并经所述第二弹片连接所述第二电极。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果包括：具体的，对压电材料电学性能进行检测时，将压电材料设置于第一电极与第二电极之间，通过静压力施加机构给压电材料施加静载荷力，然后通过动态力施加机构给压电材料施加大小变化的动态力，以测试压电材料在承受动态力的情况下的电学性能；通过设置多个检测组件，当需要测量压电材料的不同的电学性能时，通过切换组件，切换不同的测量组件与第一电极和第二电极相连接，以通过不同的测量组件测量同一压电材料的不同的电学性能，单设备多测量。

技术特征：

1.一种压电材料综合电学性能检测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的压电材料综合电学性能检测系统，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的压电材料综合电学性能检测系统，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的压电材料综合电学性能检测系统，其特征在于：

5.根据权利要求3所述的压电材料综合电学性能检测系统，其特征在于：

6.根据权利要求3所述的压电材料综合电学性能检测系统，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的压电材料综合电学性能检测系统，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的压电材料综合电学性能检测系统，其特征在于：

9.根据权利要求5所述的压电材料综合电学性能检测系统，其特征在于：

10.根据权利要求6所述的压电材料综合电学性能检测系统，其特征在于：

技术总结本发明涉及压电材料电学性能检测技术领域，公开了一种压电材料综合电学性能检测系统，包括机架、检测机构、静压力施加机构及动态力施加机构，检测机构包括第一电极、第二电极、多个检测组件及切换组件，第一电极与第二电极间隔设置，切换组件连接第一电极、第二电极、多个检测组件，用于切换不同的检测组件连通第一电极和第二电极，以对压电材料的不同电学性能进行检测；静压力施加机构连接第一电极及机架，用于经第一电极朝压电材料施加静压力；动态力施加机构连接第二电极及机架，用于经第二电极朝压电材料施加动态力。本发明中的压电材料综合电学性能检测系统能够对压电材料的多种电学性能进行检测。技术研发人员：方辉受保护的技术使用者：武汉佰力博科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26