摘要：利用倒模工艺,在PDMS混合液中掺入BaTiO3纳米颗粒和MWCNTs,并将混合物均匀涂敷于带有微米级金字塔型阵列结构的硅模表面,加热制得复合压电-摩擦薄膜,并对薄膜进行极化处理。分别运用SEM和Raman光谱仪观察分析薄膜表面和内部结构及其组分。设计振动能量采集测试系统测量分析薄膜的输出电压和供电能力。实验结果表明,压电-摩擦薄膜表面的金字塔型阵列结构具有高度的一致性,薄膜内部BaTiO3和MWCNTs含量相对较少,分布相对均匀,且其中BaTiO3纳米颗粒为四方相。压电-摩擦薄膜的输出电压峰-峰值比单一压电和摩擦薄膜的输出电压峰-峰值之和还要高,面积约为5×10-4 m2的压电-摩擦薄膜制成的振动能量采集器能够点亮至少1个商用LED灯。

摘要：薄膜应变计可以实现在高温、高压、高线速等复杂工况下对航空发动机压气机叶片应变信息的实时检测,对发动机的优化设计具有重要意义。基于磁控溅射工艺在氧化铝基底表面沉积氧化铟锡(ITO)薄膜,之后制作了ITO薄膜应变计,研究了退火时间对ITO薄膜应变计性能的影响。结果表明,ITO薄膜的结晶度随退火时间的延长先增加后降低,导致其电导率先增强后减弱。ITO薄膜应变计在退火5、10、15和20 h时对应的应变系数分别为-2.36、-3.94、-3.56和-3.26,在退火25 h时应变响应较差,未获得其应变系数;在退火20 h时其电阻稳定性最好,电阻漂移率最小,应变循环响应一致性最好,故退火20 h为ITO薄膜应变计的最优退火参数。该结果对高温薄膜应变计的优化设计具有一定的指导意义。