【摘 要】
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压电材料因具有压电效应而能够实现机械能与电能之间的转换,其力电耦合问题不仅具有重大的理论意义,而且在现代功能材料领域也有着广泛的应用。压电薄膜的稳定性直接影响
【机 构】
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浙江工业大学机械学院,杭州,310014
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压电材料因具有压电效应而能够实现机械能与电能之间的转换,其力电耦合问题不仅具有重大的理论意义,而且在现代功能材料领域也有着广泛的应用。压电薄膜的稳定性直接影响着其性能,本文首先以压电材料的内能与表面能之和作为自由能随时间的变化,推导并定义了压电材料自由表面的化学势X=U-kUs,以此作为压电薄膜表面稳定性分析的基础。其次,以压电陶瓷薄膜生长在一与其有相同弹性结构的衬底表面上为例,假设薄膜表面有小幅度余弦扰动,通过摄动法,精确到扰动幅度与波长之比的一阶近似,得到了压电薄膜内的扰动力场与电场的表达式,并由此进一步得到平表面膜是否稳定的临界扰动波长的表示式。
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