日前，中國計(jì)量科學(xué)研究院“壓電材料關(guān)鍵參數(shù)的測量技術(shù)研究及其溯源體系的建立”項(xiàng)目成功通過驗(yàn)收。該項(xiàng)目在國際上首次提出基于動態(tài)力的直接測量，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)靜態(tài)法測量縱向壓電常數(shù)的準(zhǔn)確校準(zhǔn)，并建立了壓電材料關(guān)鍵參數(shù)的溯源體系，填補(bǔ)了我國壓電常數(shù)測量儀器溯源能力的空白，實(shí)現(xiàn)國際等效互認(rèn)，為我國高質(zhì)量壓電材料的研制和生產(chǎn)貿(mào)易提供技術(shù)支撐。
中國計(jì)量院和上海市計(jì)量測試技術(shù)研究院創(chuàng)新性地通過動態(tài)力的直接測量，給出參考試樣的壓電常數(shù)，解決了壓電材料測量儀器的校準(zhǔn)溯源問題。同時(shí)，通過方法間的對照研究，經(jīng)過頻域修正，驗(yàn)證了動態(tài)諧振法、準(zhǔn)靜態(tài)法和激光干涉法間測量結(jié)果的一致性。
據(jù)悉，壓電材料是一種具有壓電效應(yīng)的功能性材料，用于傳感器、換能器和執(zhí)行器，壓電元器件因其換能效率高等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于無損檢測、微機(jī)電系統(tǒng)、激光導(dǎo)航、智能材料等領(lǐng)域。壓電材料的特性參數(shù)是評價(jià)壓電材料質(zhì)量的重要指標(biāo)，其中壓電常數(shù)是衡量其換能效率的關(guān)鍵參數(shù)。
據(jù)介紹，該項(xiàng)目系統(tǒng)研究了壓電材料縱向壓電常數(shù)的測量方法，建立了動態(tài)諧振法、準(zhǔn)靜態(tài)法、激光干涉法和氣腔壓力法標(biāo)準(zhǔn)裝置，測量不確定度可達(dá)2%(k=2)，并建立了基于參考材料的壓電材料特性參數(shù)測量標(biāo)準(zhǔn)和壓電材料計(jì)量的量值傳遞體系，解決壓電傳感器、換能器、執(zhí)行器前端的材料參數(shù)控制問題，能夠支持智能材料的研發(fā)，有效支撐了進(jìn)口壓電晶片、壓電薄膜的質(zhì)量控制和我國壓電材料的出口服務(wù)。
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