آنالیز مشخصات ارتعاشی پیزوکامپوزیت بر پایه PMN-PT

در این مقاله ویژگی های پیزوکامپوزیت های ۳-۱ بر پایه تک کریستال های رلاکسور PMN-PT ، با درصدهای مختلف PT مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور پارامترهای ضریب جفت شدگی الکترومکانیکی، سرعت طولی و امپدانس مشخصه آکوستیکی به کمک مدل پارامترهای موثر محاسبه و مورد مطالعه قرار گرفت. مشاهده شد تغییر درصد PT، تاثیر قابل توجهی بر کمیت های یاد شده دارد. به عنوان مثال با تغییر درصد PT می توان ضریب جفت شدگی الکترومکانیکی را به بیش از ۹۰ درصد افزایش داد. علاوه بر این با استفاده از مقدار مناسب کسر حجمی تک بلورها می توان سرعت طولی و امپدانس مشخصه آکوستیکی را به میزان زیادی کاهش داد، به گونه ای که نشان داده شد با استفاده از تک کریستال PMN-۰.۳۳PT در کسر حجمی ۰.۴ می توان به سرعت طولی m/s ۳۳۰۰ و امپدانس مشخصه آکوستیکی MRayl ۱.۳ دست پیدا کرد، در حالی که ضریب جفت شدگی نزدیک به ۹۰ درصد می رسد. با توجه به نتایج بدست آمده دیده شد که تغییرات پارامترهای عملکردی پیزوکامپوزیت ۳-۱ بر پایه تک کریستال های PMN-PT نسبت به درصد PT به صورت خطی نبوده است و لزوما با کاهش و یا افزایش درصد PT مقادیر ضریب جفت شدگی الکترومکانیکی، سرعت طولی و امپدانس مشخصه آکوستیکی کاهش یا افزایش پیدا نمی کند و باید با بررسی درصدهای مختلف PT نقطه بهینه را با توجه به کاربرد مورد نظر به شکل مناسب پیدا کرد.