Rissausbreitung in Grenzflächen zwischen Piezokeramiken und Metallelektroden bei elektromechanischer Belastung: Experimente und Modellierung

机电载荷下压电陶瓷和金属电极之间界面的裂纹扩展：实验和建模

• 批准号: 5396617
• 负责人: Professor Dr. Gerold A. Schneider
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Keramische Hochleistungswerkstoffe
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2005-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5396617?language=en
• 关键词: Rissausbreitung; Grenzfl; chen; zwischen; Piezokeramiken

Im Rahmen dieses Projektes sollen die das stabile und das unterkritische Risswachstum bestimmenden bruchelektrischen bzw. bruchmechanischen Parameter an Piezokeramik-MetallelektrodenGrenzflächen theoretisch und experimentell bestimmt werden. Die Messungen sind an 4-Punkt-Biege- sowie DCB-Proben vorgesehen, wobei selbst hergestelles BaTiO3 bzw. PZT, jeweils mit eingebrachter Metallelektrode, als auch kommerzielles Multilayer-Aktormaterial verwendet werden soll. Die Untersuchung beinhaltet die Bestimmung der elektrischen und mechanischen Grenzflächen-Bruchkurven und kritischen Energiefreisetzungsraten sowie der Mechanismen und Morphologie des Risswachstums. Die quantitative Analyse erfolgt mittels FEM-Rechnungen.

在这些项目中，稳定性和非批评性的风险评估是必不可少的。压电陶瓷-金属电致伸缩材料的力学参数由韦尔登理论和实验测定。该传感器是一种4-Punkt-Biege- sowie DCB探针，其本身具有BaTiO 3 bzw。PZT是金属电极的宝石，也是韦尔登的商品。该研究包括对Risswachstums的机理和形态学的电力和机械Grenzflächen-Bruchkurven和kritischen能量平衡的评估。定量分析结果采用有限元法。