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公开(公告)号：CN104064669B
公开(公告)日：2015-07-01
申请号：CN201410322450.2
申请日：2014-07-08
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明公开了一种传感器匹配层材料、其制备方法以及在传感器中的应用，该匹配层材料由质量比为1:2.5～4的水泥和氮化硅组成。该材料可以作为混凝土监/检测用的压电复合材料传感器的最佳匹配层，其声阻抗值在混凝土和传感元件之间，匹配性能好，能有效提高声波能量的透射效率，拓宽传感器的工作带宽，提高传感器的灵敏度。本发明匹配层材料采用压制成型法制备，这种方法操作简便，与浇注成型法相比，制备的匹配层具有较高的强度，较好的均匀性，抗渗能力强，孔隙率低，比浇注法得到的匹配层性能更好,且价格低廉。
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公开(公告)号：CN104183695A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410441375.1
申请日：2014-09-02
Applicant: 济南大学
IPC: H01L41/257 , H01L41/35
Abstract: 本发明公开了一种大长径比压电陶瓷管的极化系统，包括耐压测试仪、密封真空容器、用于夹持压电陶瓷管的极化夹具和对密封真空容器加热的加热装置，所述耐压测试仪与设置在密封真空容器内的极化夹具连接，所述密封真空容器置于加热装置上。本发明有效解决了传统极化夹具无法实现极化面为小弯曲平面材料的极化这一问题，实现了大长径比压电陶瓷管内外壁与正负电极的接触，保证了大长径比陶瓷管的极化成功率，适用于极化不同壁厚的大长径比压电陶瓷管。另外，本发明采用真空极化法，在真空中进行极化，极化过程中不使用硅油，既降低了极化成本，又简化了极化工序，避免了油浴极化法的后续清洗过程。
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公开(公告)号：CN103895139A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410158612.3
申请日：2014-04-18
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于混凝土结构检/监测的超声换能器，包括压电元件和封装层，所述压电元件为圆管形，压电元件的内外表面上设有电极，其中内表面为正极，外表面为负极，正负极上分别焊接有导线，所述压电元件的外表面和内表面上均覆有封装层，压电元件的顶端和底端也覆有封装层，封装后的压电元件具有内部中空结构；所述封装层为水泥和聚合物的混合物。该换能器制备简单，具有结构简单、布阵方便、功率容量大、声辐射面积大、辐射效率高、频率低、径向辐射均匀和灵敏度高等特点，非常适合于对一些大型混凝土结构和一些基桩等进行检/监测，在混凝土检/监测中具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN103895138A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410158514.X
申请日：2014-04-18
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于混凝土结构检/监测的超声换能器的制备方法，将压电元件的内外表面和顶端底端都附上封装层，即得超声换能器，其中位于压电元件外表面的封装层为水泥、耐热型不饱和聚酯树脂、固化剂过氧化甲乙酮和促进剂环烷酸钴的混合物；位于压电元件内表面、顶端和底端的封装层均为水泥、环氧树脂、固化剂T-31和环氧活性稀释剂的混合物。所述压电元件为圆管形，封装后的压电元件具有内部中空结构。该换能器制备简单，具有结构简单、布阵方便、功率容量大、声辐射面积大、辐射效率高、频率低、径向辐射均匀和灵敏度高等特点，非常适合于对一些大型混凝土结构和一些基桩等进行检/监测，在混凝土检/监测中具有广阔的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103456878A
公开(公告)日：2013-12-18
申请号：CN201310388095.4
申请日：2013-09-01
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明公开了一种压电陶瓷非均匀周期排列的1-3型压电复合材料及制备方法，属于水泥基压电智能复合材料及其制备技术领域。该压电复合材料以压电陶瓷为功能相，聚合物和水泥的混合物为基体相，并附有上下电极。该压电复合材料的制备方法为：设计压电陶瓷的非均匀周期结构排列方式，经过二次切割将压电陶瓷块切割成多排非均匀周期排列的竖直陶瓷柱和尺寸相同的切割凹槽，然后进行清洗、干燥，将基体填充于陶瓷柱的四周及内部并进行抽真空处理、最后进行养护、打磨、抛光及涂电极处理。本发明的1-3型压电复合材料不仅其横向耦合干扰作用受到了抑制，频带宽度得到了拓展，而且还能根据需要得到各种形状的产品，满足不同功能传感器元件的性能需求。
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公开(公告)号：CN103242063A
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201310172195.3
申请日：2013-05-10
Applicant: 济南大学
IPC: C04B41/90
Abstract: 本发明公开了一种压电陶瓷表面电极的制备方法，其特征是：在压电陶瓷表面镀上一层金属镍，然后用化学镀的方法在镍镀层表面镀上金，得到镍-金复合电极，所用镀金液为水溶液，其中包含以下浓度的成分：Na3Au(SO3)21.2-2.8g/L，Na2SO38-25g/L，KH2PO410-25g/L，C2H8N2的浓度保持与金的摩尔比为6-20:1。本发明简单易操作，不受工件形状的限制，采用无氰化学镀技术制备金电极，避免了剧毒氰化物的使用，更加环保、安全，所得到的金电极均匀一致、化学性质稳定、电阻率低、耐腐蚀性强、孔隙率低、结合力好、焊接性能好，很好的满足了压电陶瓷的应用要求，提高了压电陶瓷的使用性能。
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公开(公告)号：CN101538144B
公开(公告)日：2012-07-25
申请号：CN200910020484.5
申请日：2009-04-14
Applicant: 济南大学
Abstract: 本发明涉及一种水泥基压电复合材料，属于土木工程领域中的智能材料。该复合材料采用以下方法制成：将一长方体的压电陶瓷块进行极化处理；用切片机沿与压电陶瓷极化轴相平行的方向，依次切割出一系列压电陶瓷片，按照一定的水灰比浇注水泥；浇注结束后，将试样连同模具共同置于真空干燥箱进行真空处理；将试样置于养护箱中进行养护；两个平行表面分别进行打磨抛光处理后，在两面均匀地涂上低温导电银胶或镀上电极，即可制备出2-2型水泥基压电复合材料。本发明的2-2型水泥基压电复合材料，具有压电性能优良、与混凝土相容性好、集传感和驱动于一体、耐久性好、制备工艺简单、成本低等优点。
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公开(公告)号：CN102260061A
公开(公告)日：2011-11-30
申请号：CN201110134231.8
申请日：2011-05-24
Applicant: 济南大学
IPC: C04B28/00
Abstract: 本发明公开了一种1-3型聚合物/水泥基压电复合材料及其制备方法，该材料以聚合物和水泥的混合物为基体，以压电陶瓷为功能体，所述功能体被切割成多排竖直柱，功能体的四周及内部填充有基体；其中，聚合物与水泥的质量比为0.15~0.7∶1，压电陶瓷与基体的体积比为1~4∶5。本聚合物/水泥基压电复合材料的柔韧性、强度以及基体与功能相的结合强度明显提高，改善了复合材料的整体性能。同时，聚合物/水泥基压电复合材料频带宽度明显增大，拓宽了其应用范围，尤其是聚合物/水泥基压电复合材料与混凝土具有更好的相容性，使其在土木工程结构健康监测领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN204333039U
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201520006480.2
申请日：2015-01-06
Applicant: 济南大学
IPC: H01L41/257
Abstract: 本实用新型公开了一种大长径比压电陶瓷管的极化系统，包括耐压测试仪、密封真空容器、用于夹持压电陶瓷管的极化夹具和对密封真空容器加热的加热装置，所述耐压测试仪与设置在密封真空容器内的极化夹具连接，所述密封真空容器置于加热装置上。本实用新型有效解决了传统极化夹具无法实现极化面为小弯曲平面材料的极化这一问题，实现了大长径比压电陶瓷管内外壁与正负电极的接触，保证了大长径比陶瓷管的极化成功率，适用于极化不同壁厚的大长径比压电陶瓷管。另外，本实用新型采用密封真空容器，在真空中进行极化，极化过程中不使用硅油，既降低了极化成本，又简化了极化工序，避免了油浴极化法的后续清洗过程。
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