基于反铁电材料外场诱导相变效应的智能传感与执行机构基础研究

项目名称： 基于反铁电材料外场诱导相变效应的智能传感与执行机构基础研究

项目编号： No.51175483

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 机械工程学科

项目作者： 丑修建

作者单位： 中北大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 将反铁电功能材料与MEMS技术相结合，利用反铁电材料外场（电场、温度及应力）诱导相变下的高密度相变电流和大场致相变应变效应，为高灵敏智能传感器件和快速响应大行程执行机构设计开发提供了新的思路。本项目拟采用溶胶-凝胶技术，实现具有优异相变特性的(Pb,La)(Zr,Ti)O3（PLZT）反铁电厚膜材料与硅基衬底的异质集成制造；开展基于硅基反铁电厚膜材料外场（单一场和耦合场）诱导相变效应的智能传感与执行机构基础研究，揭示反铁电厚膜材料在单一场和耦合场作用下的结构相变调控规律，建立其相变脉冲电流强度、相变应变效应与外场环境之间的依赖关系；结合微机械加工技术，设计制造基于反铁电厚膜材料相变效应的智能传感与执行机构，系统研究硅微机构在单一场和耦合场调控作用下的传感感知与响应执行特性，为新型高灵敏微传感器和大行程微执行器设计开发提供基础理论依据和关键技术支持。

中文关键词： 反铁电材料；相变瞬态电流；场致应变效应；智能传感；驱动构件

英文摘要：

英文关键词： antiferroelectric materials；transient current of phase transformation；effect of electric-field induced strain；intelligent sensing；driving component