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NTIS 바로가기전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers, v.26 no.6, 2013년, pp.434 - 440
표성훈 (경북대학교 기계공학과) , 김진욱 (경북대학교 기계공학과) , 노용래 (경북대학교 기계공학과)
With polymer properties and ceramic volume fraction as design variables, the optimal structure of 1-3 piezocomposites has been determined to maximize the thickness mode electromechanical coupling factor. When the piezocomposite vibrates in a thickness mode, inter-pillar resonant modes are likely to ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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1-3형 압전복합체는 어디에 널리 사용됐는가? | 또한, 압전복합체는 세라믹과 폴리머 모재간의 상호작용으로 인하여 높은 전기-기계 결합 계수를 가지며, 유전율이 낮아 정수압하의 성능 계수가 높은 특징이 있다 [3,4]. 압전세라믹과 폴리머 간의 여러 종류의 연결 구조 중 특히 1-3형 압전복합체는 우수한 압전 특성으로 인해 다양한 분야의 트랜스듀서에 널리 사용되어져 왔으며 [5-7], Newnham, Cross, Smith, Auld, Gururaja 등에 의해 특성 해석과 설계 방안에 대해 많은 연구가 수행되어져 왔다 [1-4, 8-12]. | |
압전복합체의 특징은? | 압전복합체는 단일 압전세라믹에 비해 음향 임피던스가 낮을 뿐만 아니라 밀도와 영률이 낮아 외부 매질과 음향정합을 이루기에 유리하다[1,2]. 또한, 압전복합체는 세라믹과 폴리머 모재간의 상호작용으로 인하여 높은 전기-기계 결합 계수를 가지며, 유전율이 낮아 정수압하의 성능 계수가 높은 특징이 있다 [3,4]. 압전세라믹과 폴리머 간의 여러 종류의 연결 구조 중 특히 1-3형 압전복합체는 우수한 압전 특성으로 인해 다양한 분야의 트랜스듀서에 널리 사용되어져 왔으며 [5-7], Newnham, Cross, Smith, Auld, Gururaja 등에 의해 특성 해석과 설계 방안에 대해 많은 연구가 수행되어져 왔다 [1-4, 8-12]. | |
1-3형 압전복합체의 특성 해석과 설계 방안에 관한 연구 중 대표적인 것은 어떤 것들이 있는가? | 대표적인 사례로 Gururaja는 트랜스듀서에 사용되는 압전복합체 내의 세라믹 부피비와 두께에 따른 공진 모드의 변화에 대한 연구를 하였다 [1]. 또한 Newnham은 압전복합체의 두께 모드나 횡 모드 진동 특성에 대한 연구를 수행하였으며 [2], Cross는 압전 세라믹과 폴리머 모재 간의 연결 형태에 대한 개념을 도입하여 그에 따른 압전복합체의 특성을 연구하였다[4]. Smith는 압전복합체의 등가 물성을 도출하여 압전 특성을 계산하였다 [10,11]. Giviansky는 하이드로폰 특성을 최대화하기 위하여 압전복합체 내의 세라믹 단면의 모양, 세라믹의 부피비, 배열 방법, 폴리머 모재의 물성 등을 고려하여 구조 최적화를 수행하였다 [9]. 그러나 이들 연구에서는 설계 변수의 범위를 제대로 설정하지 않거나 이론적인 가정들로 인해 비현실적인 재료의 물성이 도출되는 한계가 있었다. |
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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