鐵電體電致伸縮效應測試儀的測試目的

在精密制造更為一致、航空航天等形式、生物醫(yī)療等前沿領域，材料的微小形變往往決定著設備的性能極限至關重要。鐵電體材料因特殊的電致伸縮效應——在電場作用下產(chǎn)生納米級形變提供深度撮合服務，成為精密驅(qū)動服務品質、能量轉(zhuǎn)換等領域的“明日之星"。要精準量化這種形變組成部分，離不開檢測設備影響。華測儀器自主研發(fā)的鐵電體電致伸縮效應測試儀。

一的過程中、電致伸縮效應

是指介電體在電場作用下發展契機，因誘導極化而產(chǎn)生形變的現(xiàn)象。與壓電效應（形變與電場呈線性關系）不同促進進步，電致伸縮效應的形變與電場平方成正比發力，且方向無關。這種“平方效應"使得電致伸縮材料在高頻迎來新的篇章、高溫等惡劣條件下具有特殊優(yōu)勢：

l 零遲滯響應：應變與電場瞬時同步共創美好，動態(tài)重復精度達0.01μm級

l 免極化工藝：材料制備后無需預極化處理，簡化器件制造流程

l 惡劣環(huán)境適應性：在惡劣溫域內(nèi)保持穩(wěn)定機電耦合特性

二薄弱點、測電致伸縮效應的四大目的

1. 材料性能評估

l 電致伸縮系數(shù)（Q或M）是衡量材料機電耦合性能的關鍵指標覆蓋範圍。通過測試，可量化材料在電場下的應變能力積極性，例如：

l 弛豫型鐵電體（如鈮鎂酸鉛）因高介電常數(shù)（可達10?）和低剩余極化奮勇向前，在電場下能產(chǎn)生顯著應變（可達10?3量級），適合高溫/高頻應用實施體系；

l 聚合物電致伸縮材料（如經(jīng)電子束輻照的聚合物）具有低楊氏模量和高擊穿場強（>1000MV/m）組建，最大應變可達30%，適合柔性電子領域效果較好。

2. 器件設計優(yōu)化

l 在微位移器件（如精密驅(qū)動器重要的意義、光學鏡片定位臺）中，電致伸縮材料的應變精度（可達0.01μm級）和響應速度（微秒級）直接影響器件性能開放以來。通過測試性能，可篩選出適合特定頻率（如MHz級）和電場強度（如10kV/cm）的材料，避免設計盲區(qū)綜合運用。例如：

l 航空航天：衛(wèi)星天線驅(qū)動機構需在惡劣溫度下工作供給，測試可篩選出低熱滯后材料，確保定位精度實事求是；

l 生物醫(yī)療：微創(chuàng)手術器械的微動控制需高精度形變進行探討，測試可驗證材料在生理環(huán)境下的可靠性。

3. 失效分析

在惡劣條件下（如高壓服務水平、高溫）最新，材料可能因電致伸縮效應導致疲勞或斷裂。例如：

高壓電器設備：電致伸縮換能器需長期穩(wěn)定工作，測試可預測材料壽命重要作用，防止設備故障持續向好；

新能源領域：固態(tài)電池電解質(zhì)材料在電場下的微變形需嚴格控制，避免電池鼓包風險充足。

4. 質(zhì)量控制

在工業(yè)生產(chǎn)中進展情況，電致伸縮效應測試是確保產(chǎn)品質(zhì)量的關鍵環(huán)節(jié)。例如：

l 消費電子：手機振動馬達材料的形變一致性直接影響用戶體驗綠色化發展，測試可實現(xiàn)批量產(chǎn)品的性能篩選至關重要；

l 汽車電子：傳感器材料的形變穩(wěn)定性需通過測試驗證，確保行車安全用上了。

電致伸縮效應測試儀

pzt 壓電陶瓷測試曲線圖

三提升行動、鐵電體電致伸縮效應測試儀

l 電壓輸出能力內(nèi)置電壓檔位：±10V、±20V關註、±100V研究進展、±200V，覆蓋薄膜至塊體材料的測試需求開展。

l 擴展電壓范圍：通過外接功率放大模塊互動互補，電壓可升至±4kV、±10kV甚至±20kV或更高意向，適用于高場強下的惡劣條件測試。

l 頻率控制范圍基礎頻率：0.2–1MHz文化價值，支持PC端自定義波形（正弦波形式、三角波、矩形波等）不斷完善。

l 高頻性能：在±200V內(nèi)置電壓下足了準備，電滯回線測試頻率可達270kHz，滿足高頻動態(tài)響應分析著力提升。

l 電流與精度輸出電流峰值：±1A深刻內涵，連續(xù)追蹤顯示電流曲線，確保形變過程的實時監(jiān)測融合。

l 電壓精度：準確性優(yōu)于0.5%深入闡釋，最小脈沖寬度低至500ns，上升時間僅200ns完成的事情，捕捉瞬態(tài)形變細節(jié)物聯與互聯。

l 高速采集系統(tǒng)模擬輸入通道：采樣率高達40MS/s，量程±10V（16位分辨率）改造層面，確保形變信號的無損捕獲供給。

l 覆蓋從低頻到高頻甚至超聲測量領域DC~2.5MHz的頻率范圍相應，最大測量速度20m/s，振幅分辨率20pm解決方案，頻率精度小于0.1% 趨勢。

l 可實現(xiàn)位移測量和振動測量等多種功能，距離到長工作距離可達40m上高質量，內(nèi)置外置可變集鏡頭可選一站式服務。

四、擴展性與兼容性

l 基礎測試模式電滯回線：定量分析飽和極化(Ps)攻堅克難、剩余極化(Pr)管理、矯頑場(Ec)等關鍵參數(shù)。

l 脈沖/漏電流/IV-CV曲線：支持脈沖寬度低至1μs雙向互動，最大測試電容范圍1nF（與頻率相關）效率和安。

l 擴展功能電致伸縮專項測試：通過高溫夾具及自動采集軟件，實現(xiàn)高溫下的形變-電場關系分析品牌。

l 多物理場耦合：可選配壓電深入開展、熱釋電、TSDC（熱刺激去極化電流）等模塊等形式，研究材料在電-熱-力耦合作用下的行為技術的開發。

l 波形輸出能力16位任意波形發(fā)生器：生成復雜電場序列，模擬實際工況中的非線性激勵飛躍。

l 溫區(qū)覆蓋高溫測試：可選配高低溫裝置更高效，實現(xiàn)寬溫區(qū)形變測量。

l 真空兼容性：支持真空環(huán)境測試自動化方案，適配航空航天材料研究緊密協作。