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Bildung und Ausbreitung von Ein- und Mehrfachrissen in Ferroelektrika in Folge elektrisch gesteuerter Umpolung: Experiment

电控极性反转导致铁电体中单裂纹和多裂纹的形成和传播：实验

基本信息

批准号：
5148802
负责人：
Professor Dr.-Ing. Jürgen Rödel
金额：
--
依托单位：
Institut für Materialwissenschaft
依托单位国家：
德国
项目类别：
Priority Programmes
财政年份：
1998
资助国家：
德国
起止时间：
1997-12-31 至 2001-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5148802?language=en
关键词：
Bildung und Ausbreitung von Ein

项目摘要

Bei einer nur teilweisen Elektrodenbedeckung in piezoelektrischen Werkstoffen (zum Beispiel bei den gängigen Kammstrukturen von Vielschichtaktuatoren) kommt es zu einer Inkompatibilität zwischen den Dehnungen im Werkstoff zwischen den Elektroden (aktives Material) und dem Werkstoff außerhalb der Elektroden (inaktives Material). Das resultierende elastisch-inelastische Verschiebungsfeld wird beeinflußt vom Grad der geometrischen Einschränkung, der elektrischen Triebkraft, und der piezoelektrischen wie mechanischen Antwort des aktiven wie inaktiven Materialbereichs. Es ist vorgeschlagen, das Verschiebungsfeld, wie auch die entstehenden Rißmuster experimentell zu erfassen, ebenso wie den entstehenden Rißfortschritt genau zu beschreiben. Dies verlangt eine Analyse der Triebkraft für Rißentstehung und Rißfortschritt (elektrisch verursachte Dehnungsinkompatibilität), wie auch der Widerstandsterme (Bruchzähigkeit der Rißspitze und Verstärkung durch Ferroeleastizität). Die Messungen werden an vorhandenen Geräten in situ im optischen Mikroskop oder im REM durchgeführt. Die Experimente und eigenen analytischen Berechnungen werden von einem Antrag zur FEM Modellierung von Dr. Bahr/Prof. Bahr/Prof. Balke unterstützt.

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