本發(fā)明涉及壓電材料綜合電學(xué)性能檢測，尤其涉及一種壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、壓電材料的電學(xué)性能檢測主要包括壓電常數(shù)的測量，這是反映力學(xué)量與電學(xué)量間相互耦合的線性響應(yīng)系數(shù)，通過檢測，可以揭示材料的電學(xué)特性，為材料的性能評估和應(yīng)用提供重要參考。

2、公告號cn104502737a公開了一種基于動態(tài)力直接測量的壓電應(yīng)變常數(shù)測量裝置，包括樣品加載頭、靜載荷測量單元、動態(tài)力驅(qū)動源、動態(tài)力傳感器、雙通道電荷放大器及數(shù)據(jù)采集器，樣品加載頭用于加載待測壓電材料；靜載荷測量單元位于所述樣品加載頭的上方，并與所述樣品加載頭相連；動態(tài)力驅(qū)動源位于所述樣品加載頭的下方；動態(tài)力傳感器位于所述樣品加載頭與所述動態(tài)力驅(qū)動源之間，且其一端與所述樣品加載頭相連，另一端與所述動態(tài)力驅(qū)動源相連；雙通道電荷放大器與所述動態(tài)力傳感器相連，所述雙通道電荷放大器還用于與所述待測壓電材料相連；數(shù)據(jù)采集器與所述雙通道電荷放大器相連。在樣品加載頭上固定待測壓電材料，并向所述待測壓電材料施加靜載荷力；將位于所述樣品加載頭與動態(tài)力驅(qū)動源之間的動態(tài)力傳感器以及所述待測壓電材料都與電荷放大器相連，并將所述電荷放大器與數(shù)據(jù)采集器相連；驅(qū)動所述動態(tài)力驅(qū)動源；根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集器輸出的數(shù)據(jù)獲取動態(tài)力的大小以及待測壓電材料輸出電荷的大??；根據(jù)所述電荷與所述動態(tài)力的比值，得到待測壓電材料的壓電應(yīng)變常數(shù)。

3、通過上述的裝置對壓電材料進(jìn)行檢測時，由于裝置中僅含有壓電應(yīng)變常數(shù)相關(guān)的設(shè)備，使得上述的裝置僅能夠?qū)弘姴牧系膲弘姂?yīng)變常數(shù)進(jìn)行檢測，檢測功能單一。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，有必要提供一種壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)中壓電材料檢測裝置僅能夠?qū)弘姴牧系膲弘姂?yīng)變常數(shù)進(jìn)行檢測的技術(shù)問題。

2、為達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，包括：

3、機(jī)架；

4、檢測機(jī)構(gòu)，包括第一電極、第二電極、多個檢測組件及切換組件，所述第一電極與所述第二電極間隔設(shè)置，所述切換組件連接所述第一電極、第二電極、多個檢測組件，用于切換不同的檢測組件連通所述第一電極和第二電極，以對壓電材料的不同電學(xué)性能進(jìn)行檢測；

5、靜壓力施加機(jī)構(gòu)，連接所述第一電極及所述機(jī)架，用于經(jīng)所述第一電極朝所述壓電材料施加靜壓力；及

6、動態(tài)力施加機(jī)構(gòu)，連接所述第二電極及所述機(jī)架，用于經(jīng)所述第二電極朝所述壓電材料施加動態(tài)力。

7、在其中的一個實施例中，壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)還包括加熱機(jī)構(gòu)，所述加熱機(jī)構(gòu)連接所述機(jī)架，并罩設(shè)于所述第一電極和第二電極，所述加熱機(jī)構(gòu)用于對所述壓電材料進(jìn)行加熱，以控制所述壓電材料的溫度。

8、在其中的一個實施例中，所述動態(tài)力施加機(jī)構(gòu)包括動態(tài)力傳感器、固定件、活動件、永磁體、激振線圈及電源，所述固定件連接所述機(jī)架，所述活動件滑動設(shè)置于所述固定件，并經(jīng)所述動態(tài)力傳感器連接所述第二電極，所述永磁體連接所述機(jī)架，所述激振線圈連接所述活動件，并與所述永磁體磁力連接，所述電源與所述激振線圈相連接，用于給所述激振線圈輸出驅(qū)動電信號。

9、在其中的一個實施例中，所述電源能夠輸出不同大小及不同頻率的電信號給激振線圈，以使得調(diào)整所述激振線圈輸出的動態(tài)力的頻率及大小。

10、在其中的一個實施例中，所述動態(tài)力施加機(jī)構(gòu)中所述激振線圈的數(shù)量為兩個，兩個所述激振線圈間隔設(shè)置且均連接所述活動件，所述電源與兩個所述激振線圈分別連通，并能夠單獨控制輸出給每一所述激振線圈的電信號。

11、在其中的一個實施例中，所述動態(tài)力施加機(jī)構(gòu)還包括至少一個第一彈片，所述第一彈片連接所述固定件及活動件，用于提供所述活動件活動后復(fù)位的彈力。

12、在其中的一個實施例中，所述第一彈片包括固定環(huán)及兩個彈性片，所述固定環(huán)套設(shè)于所述活動件，兩個所述彈性片分別設(shè)置于所述固定環(huán)的兩側(cè)，所述彈性片的兩端均連接所述固定環(huán)；

13、所述動態(tài)力施加機(jī)構(gòu)還包括至少兩個連接部，至少兩個所述連接部均連接所述固定件，且分別連接兩個所述彈性片的一側(cè)。

14、在其中的一個實施例中，所述彈性片的端部沿靠近所述固定環(huán)的方向尺寸逐漸增大，兩個彈性片對稱設(shè)置于所述固定環(huán)的兩側(cè)，兩個所述彈性片的端部與所述固定環(huán)合圍形成有固定槽及固定孔，所述固定槽沿靠近所述固定環(huán)的方向尺寸逐漸減小，所述固定孔與所述固定槽相連通，且所述固定孔與所述固定槽的連通處的尺寸小于所述固定孔的直徑。

15、在其中的一個實施例中，所述動態(tài)力施加機(jī)構(gòu)還包括導(dǎo)磁芯，所述導(dǎo)磁芯連接所述永磁體，所述活動件滑動套設(shè)于所述導(dǎo)磁芯，兩個所述激振線圈沿所述活動件的滑動方向間隔分布。

16、在其中的一個實施例中，所述動態(tài)力施加機(jī)構(gòu)還包括第二彈片，所述第二彈片連接所述第二電極及所述固定件，且所述第二彈片的剛度大于所述第一彈片，所述動態(tài)力傳感器連接所述第二彈片，并經(jīng)所述第二彈片連接所述第二電極。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果包括：具體的，對壓電材料電學(xué)性能進(jìn)行檢測時，將壓電材料設(shè)置于第一電極與第二電極之間，通過靜壓力施加機(jī)構(gòu)給壓電材料施加靜載荷力，然后通過動態(tài)力施加機(jī)構(gòu)給壓電材料施加大小變化的動態(tài)力，以測試壓電材料在承受動態(tài)力的情況下的電學(xué)性能；通過設(shè)置多個檢測組件，當(dāng)需要測量壓電材料的不同的電學(xué)性能時，通過切換組件，切換不同的測量組件與第一電極和第二電極相連接，以通過不同的測量組件測量同一壓電材料的不同的電學(xué)性能，單設(shè)備多測量。

技術(shù)特征：

1.一種壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，其特征在于：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，其特征在于：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，其特征在于：

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，其特征在于：

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及壓電材料電學(xué)性能檢測技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)，包括機(jī)架、檢測機(jī)構(gòu)、靜壓力施加機(jī)構(gòu)及動態(tài)力施加機(jī)構(gòu)，檢測機(jī)構(gòu)包括第一電極、第二電極、多個檢測組件及切換組件，第一電極與第二電極間隔設(shè)置，切換組件連接第一電極、第二電極、多個檢測組件，用于切換不同的檢測組件連通第一電極和第二電極，以對壓電材料的不同電學(xué)性能進(jìn)行檢測；靜壓力施加機(jī)構(gòu)連接第一電極及機(jī)架，用于經(jīng)第一電極朝壓電材料施加靜壓力；動態(tài)力施加機(jī)構(gòu)連接第二電極及機(jī)架，用于經(jīng)第二電極朝壓電材料施加動態(tài)力。本發(fā)明中的壓電材料綜合電學(xué)性能檢測系統(tǒng)能夠?qū)弘姴牧系亩喾N電學(xué)性能進(jìn)行檢測。

技術(shù)研發(fā)人員：方輝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢佰力博科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/26