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公开(公告)号：CN119697559A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411843760.9
申请日：2024-12-14
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明涉及水声探测设备领域，公开了一种可拆卸蛛网式高灵敏度挠曲电水听器结构及制作方法，该结构包括陶瓷元件、夹具、第一导线、第二导线以及外壳体；陶瓷元件上设有环状蛛网孔结构；陶瓷元件夹持在夹具内，外壳体包括第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体相扣螺纹连接，夹具放置在第二壳体内，其中第一导线的另一端通过第一壳体连接至电极端；第二导线的另一端通过第二壳体连接至电极端；第一壳体和第二壳体内填充蓖麻油；通过采用蛛网结构改变传统圆盘振动时的曲率临界点，扩大曲率一致的范围，有效提高水听器的灵敏度；通过第二壳体的拆卸槽和螺纹的旋合作用可以随时拆卸水听器并进行陶瓷元件的更换，提高水听器使用寿命。
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公开(公告)号：CN115394910A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211107609.X
申请日：2022-09-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01L41/187 , H01L41/20 , H01L41/39 , H01L41/47
Abstract: 本发明公开了一种磁电复合软材料及其制备方法，该磁电复合材料包括一层压电弹性体层和一层磁弹性体层，所述压电弹性体层和磁弹性体层是旋涂‑固化在一起的，成为具有双层材料的整体结构；通过压电弹性体中压电陶瓷粉末的掺杂量、外界磁场的幅值和频率来控制磁电复合材料的电学输出和磁电耦合系数；本发明还公开了该磁电复合材料的制备方法，该制备方法简单，适用范围广，成本低廉，可用于磁电传感器，柔性机器人，能量俘获和自供电器件等领域。
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公开(公告)号：CN104406846B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201410712856.1
申请日：2014-11-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 利用挠曲电效应的霍普金森杆应力波测量系统和测量方法，该系统包括子弹、激光测速仪、输入杆、输出杆、吸收杆和阻尼器，分别附着于输入杆和输出杆上的第一、第二应变梯度传感器，与激光测速仪光连接的测速电路，与第一、第二应变梯度传感器相电连接的双路电荷放大器，其中测速电路和双路电荷放大器的输出端与信号处理、显示、存储模块相电连接；测量应力波时，将试件固定于输入杆和输出杆间，将吸收杆和阻尼器依次置于输出杆之后，将子弹和输入杆分别置于激光测速仪两端的同一水平面上；本发明设置基于挠曲电原理的无源应变梯度传感器，可以测到真实波形的一阶导数，再对波形直接进行积分计算，能够更为真实地获取应力波的波形，提高测量的精度。
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公开(公告)号：CN104406846A
公开(公告)日：2015-03-11
申请号：CN201410712856.1
申请日：2014-11-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 利用挠曲电效应的霍普金森杆应力波测量系统和测量方法，该系统包括子弹、激光测速仪、输入杆、输出杆、吸收杆和阻尼器，分别附着于输入杆和输出杆上的第一、第二应变梯度传感器，与激光测速仪光连接的测速电路，与第一、第二应变梯度传感器相电连接的双路电荷放大器，其中测速电路和双路电荷放大器的输出端与信号处理、显示、存储模块相电连接；测量应力波时，将试件固定于输入杆和输出杆间，将吸收杆和阻尼器依次置于输出杆之后，将子弹和输入杆分别置于激光测速仪两端的同一水平面上；本发明设置基于挠曲电原理的无源应变梯度传感器，可以测到真实波形的一阶导数，再对波形直接进行积分计算，能够更为真实地获取应力波的波形，提高测量的精度。
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公开(公告)号：CN119756560A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411891469.9
申请日：2024-12-20
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01H11/08
Abstract: 本发明涉及传感技术领域，公开了一种具备挠曲电和压电效应的低频双层矢量水听器及制作方法，本装置包括双层压电陶瓷组件、夹具、两根导线以及橡胶壳体；夹具包括压板以及压块；压板呈圆环结构；双层压电陶瓷组件的一端放置在夹持部上，双层压电陶瓷组件通过压块夹持在夹持部上，形成悬臂梁式结构；两根导线分别设置在双层压电陶瓷组件与夹持部以及压块之间，压板固定设置在橡胶壳体内，橡胶壳体内填充蓖麻油，两根导线的另一端部贯穿橡胶壳体分别延伸至外部连接至电极端。该水听器能够更有效地捕捉低频声波信号。双层结构结合了挠曲电和压电效应，使得在相同的外界声波激励下，能够产生更强的电信号输出，从而提高了对低频声波的检测灵敏度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112698056A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202011413841.7
申请日：2020-12-07
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01Q60/24
Abstract: 本发明公开了一种用于原子显微镜的磁‑力电耦合加载系统，该系统由一个支架，一对亥姆赫兹线圈，两个能够左右移动的夹头和一个能够上下移动的压头组成；一对亥姆赫兹线圈固定在支架的上表面，支架的内腔两端各设置一个能够左右移动的夹头，夹头的下端套在一个沿支架内腔长度方向放置的传动轴上；支架内腔的正中间设置一个能够上下移动的压头，压头的底部固定在一个中部和支架铰接的传动板的一端上，传动板的另一端与一个能够上下移动的压杆连接。本发明可配合原子力显微镜使用，完成在力学拉伸、四点弯或磁场等加载条件下的材料表面力电耦合行为的表征，可有效地保证每次改变加载条件后原子力显微镜测量的都是通过区域，并且该加载系统操作简单。
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公开(公告)号：CN112611317A
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN202011453883.3
申请日：2020-12-12
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种挠曲电柔性纳米曲率传感器及其制备和测试方法，该柔性曲率传感器利用固相烧结法制备纳米颗粒，经过表面改性处理后均匀分散在柔性基体内形成复合柔性纳米高弹体。通过颗粒表面改性、调节质量参杂配比等工艺参数，可获得颗粒分布均匀、10％‑50％不同质量比颗粒掺杂的挠曲电柔性纳米曲率传感器，该柔性曲率传感器克服了传统传感器在曲率监测方面的不足，使得整体变形能力与输出响应得以同步提升。本发明柔性曲率传感器响应速率快、幅值高、弯曲能力强、工艺简单且成本低廉，其可推动该曲率传感器在人体运动监测、电子皮肤、智能机器人以及微纳机电系统等领域的应用。
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公开(公告)号：CN110988494B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201911373842.0
申请日：2019-12-27
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01R29/00
Abstract: 本发明公开了一种可调控应变梯度的薄膜材料挠曲电系数测量装置和方法，该装置由两层长度、宽度和厚度相同的基体梁以及设置在两层梁之间的长度和宽度与梁相同的测试薄膜形成的三明治结构，由两个上压头和两个受力支撑件组成的四点1/4弯曲夹具，装载四点1/4弯曲夹具的小载荷加载仪，与小载荷加载仪连接的控制加载力及加载频率的控制器，与小载荷加载仪依次连接的电荷放大器和示波器；通过对四点1/4弯曲夹具施力点即两个上方压头的加载控制，实现挠曲电系数测量中对应变梯度的调控；本发明方法简单，结构模型成本低且易于实现，降低了挠曲电系数测量中对应变梯度控制的难度，降低了薄膜材料挠曲电系数测量的困难。
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公开(公告)号：CN104089737B
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201410290568.1
申请日：2014-06-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01L9/00
Abstract: 一种高灵敏度叠层式挠曲电压力传感器，包括测量微压力引起机械变形的金属弹性元件，在其顶部粘贴有多层挠曲电介电薄膜，挠曲电介电薄膜上下表面分别设有上金属电极和下金属电极，上金属电极和下金属电极之间通过绝缘层隔开，挠曲电介电薄膜的上金属电极和下金属电极分别连有输出测量电荷信号的引线，挠曲电介电薄膜连同上金属电极和下金属电极以及绝缘层均置于外壳内，引线的一端从外壳引出，金属弹性元件和外壳间设有绝缘垫片，金属弹性元件下方具有施加压力的压力通道；本发明通过所施加压力与金属弹性元件中机械变形的应变梯度之间的线性关系测量薄膜上受到的压力，通过叠层的方式提高输出电荷，从而提高灵敏度，能够准确、简单的实现压力的测量。
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公开(公告)号：CN104089737A
公开(公告)日：2014-10-08
申请号：CN201410290568.1
申请日：2014-06-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01L9/00
Abstract: 一种高灵敏度叠层式挠曲电压力传感器，包括测量微压力引起机械变形的金属弹性元件，在其顶部粘贴有多层挠曲电介电薄膜，挠曲电介电薄膜上下表面分别设有上金属电极和下金属电极，上金属电极和下金属电极之间通过绝缘层隔开，挠曲电介电薄膜的上金属电极和下金属电极分别连有输出测量电荷信号的引线，挠曲电介电薄膜连同上金属电极和下金属电极以及绝缘层均置于外壳内，引线的一端从外壳引出，金属弹性元件和外壳间设有绝缘垫片，金属弹性元件下方具有施加压力的压力通道；本发明通过所施加压力与金属弹性元件中机械变形的应变梯度之间的线性关系测量薄膜上受到的压力，通过叠层的方式提高输出电荷，从而提高灵敏度，能够准确、简单的实现压力的测量。
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