GB/T 11320-1989 压电陶瓷材料性能测试方法低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试

标准中涉及的相关检测项目

标准《GB/T 11320-1989 压电陶瓷材料性能测试方法低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试》中所涉及的检测项目、检测方法和涉及产品通常包括以下内容：

检测项目：

• 机电耦合系数
• 机械品质因数
• 谐振频率
• 电容量
• 介电常数
• 压电常数
• 衰减因数

检测方法：

• 通过谐振法测定机电耦合系数和机械品质因数
• 使用电桥法或阻抗分析法测量电容量和介电常数
• 应用激振法或干涉法测量谐振频率和衰减特性
• 使用静电力显微镜等方法测量压电常数

涉及产品：

• 低频压电陶瓷传感器
• 压电致动器
• 用于换能器的低机械品质因数的压电陶瓷材料
• 应用于压电扬声器和扫描探针显微镜尖端的材料

这些检测项目和方法有助于确定压电陶瓷材料在低机械品质因数条件下的性能，适用于对需要精确性能测定的产品进行质量控制和研发改进。

GB/T 11320-1989 压电陶瓷材料性能测试方法低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试的基本信息

标准名：压电陶瓷材料性能测试方法低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试

标准号：GB/T 11320-1989

标准类别：国家标准(GB)

发布日期：1989-03-31

实施日期：1990-03-01

标准状态：现行

GB/T 11320-1989 压电陶瓷材料性能测试方法低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试的简介

本标准规定用导纳圆图汉测定低品质因数压电陶瓷振子的厚度振动模的机电耦合系数kt和品质因数Qm。本标准适用于k2tQm不小于0.2的低品质坚固耐用数压电陶瓷材料。GB/T11320-1989压电陶瓷材料性能测试方法低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试GB/T11320-1989

GB/T 11320-1989 压电陶瓷材料性能测试方法低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试的部分内容

中华人民共和国国家标准

压电陶瓷材料性能测试方法

低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试Test methods for the properties af piezoelectric ceramlcsmaterial witsh the low mechamical quality factor1主题内容与适用范圈

G# 11320-89

本标准规定用导纳圆图法测定低品质因数压电陶瓷振子的厚度振动模的机电耦合系数，和品质因数Qm。

本标准适用于好Q。不小于0.2的低品质因数乐电陶瓷材料。2名词术语和符号

本标准所采用的术语和符号的定义符合GB3389.1《压电陶瓷材料性能测试方法常用名词术语》的规定。

3测试原理

采用导纳圆图法测量低机械品质因数压电陶瓷材料厚度模振子的性能参数。3.1等效电路

低品质因数的压电陶瓷振子在谐撒频率附近的等效电路示于图1，总导纳Y随频率的变化轨迹示丁图2。

图1单模有损耗压电振子的等效电路中华人民共和国机械电子工业部1988-11-05批准1990-03-01实施

3.2导纳特性

压电振子的总导纳了可用下式表示：GB 1132D—89

图2导纳图

Y = Y+ Y = G + jB = (Ga+ G) + (B+ Ba),tgo, +

式中Y-—总导纳,S;

Y。——总静态导纳,S;

Y.----总动态导纳,S;

G 一总电导,S;

B-.—总电纳,S;

G.一漏导(电损耗等效电导),S;

G-——动态电导St

B一 静态电纳,S：

Ba— 动态电纳,S;

a一角频率,rad/s,

C,--并联电容,F,

tgde—介电损耗角正切；

R，——动态电阻，Q；

动态电感，H，

动态电容，F。

4测试条件

4.1环境条件

正常试验大气条件

温度：25+1C，相对湿度：48%～52%，大气压：86~106kP84.2试样尺寸及要求

（1）

，试样为薄圆片，两主平面平行度不大于厚度公差的二分之一，在两土平面上全部被覆金属层作为电GB 11320—89

极，沿厚度方向进行极化处理。试样直径d与厚度之比应能满足励单纯厚度振动模的要求。一般直径 d 与厚度 t 之比在 10 左右。推荐试样尺寸：20×2mm。

4.3测试前试样的准备

试样应保持清洁干燥，根据不同瓷料要求，极化后存放一定时间，并在4.1条规定的环境下放置2 h后进行测试，

4.4试样两端测试电场E的要求

5测试方法

5.1测试设备和要求

自动导纳电桥或能测定导纳的全套设备，如低频阻抗分析仪。颊率范围,能满足测星厚度模基被振动导纳特性，一般频率在5 MHz 以下的范围内。信号分辨率;1 Hz。

电导 G 及电纳 B测量范围：

0~100 ms.最大分辨率 10 us，显示位数,4 分。5.2试样支架及夹持方式

试样直接夹持在电桥的试样夹具上测量，卖持力要小，并保持夹具与试样电接触良好，接触点的直径为0.3～1mm。夹持点位于离试样中心四分之三半径以外处。5.3测试步骤

测试过程中首先要消除试样夹具的杂散参量的影响,并在试样上加小于1V的激励电平。然后测出基波振动导纳特性,测定两个半功率点的频率值f-1/2和F1+12.串联谐振频率f.及相应的动态电导Ga和静态电纳 Bo。

6材料参数的计算

6.1最大电导颊率fc

Icmar = f.

6. 2厚度伸缩振动机械品质因数 Q.f.

Qm = F+1/2 ~- -12

6.3厚度伸缩振动机电耦合系数

武中，Ci-

Qmm,代

6.4纵向声速

6.5开路弹性刚度常数 CB

C号 = pu, 2

（6）

6.6压电应力常数e

GB 11320-89

ess -- k, Vcess eo

式中%:可在高频下(如七次谐波以上)实测求取，也可用下式(当，≤0.1时)求取：Ea - el(1 - h2)

6.7厚度伸缩振动癫率常数N.

式(2)至式(9)中；

-基波申联谐振额率,Hz;

上半功率点题率,Hz;

f-12-下半功率点疑率,Hz:

Ga---动态电导,S;

Ba——静态电纳,S,

C,--动态电容,F;

Co-.-并联电容,F;

R，一动态电阻，0;

试样厚度，m；

试样密度，kg/m；

纵向声速，m/s;

压电应力常数,N/V·m或C/m2

-开路弹性刚度常数，N/m；

—-受夹相对介电常数;

真空介电常数，eg=8.85×10-12F/m；f,一-基波被并联谐振频率,Hz。7

试验据握告

低机械品质因数压电陶瓷材料性能测试报告应包括：a.

委托单位，

试样名称、编号及极化日期；

测试结果；

测试仅器名称及型号；

试验室温度及相对凝度；

试验日期及试验人员姓名；

备往。

附加说明：

GB11320—B9

本标准由全国铁电玉电陶瓷测试专业标准化工作组提出。本标准由中国科学院上海硅酸盐研究所起章。本标主要起草人点孝栋、冯宝康。

北检院检验检测中心能够参考《GB/T 11320-1989 压电陶瓷材料性能测试方法低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试》中的检验检测项目，对规范内及相关产品的技术要求及各项指标进行分析测试。并出具检测报告。

检测范围包含《GB/T 11320-1989 压电陶瓷材料性能测试方法低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试》中适用范围中的所有样品。

测试项目

按照标准中给出的实验方法及实验方案、对需要检测的项目进行检验测试，检测项目包含《GB/T 11320-1989 压电陶瓷材料性能测试方法低机械品质因数压电陶瓷材料性能的测试》中规定的所有项目，以及出厂检验、型式检验等。

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检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检研究院的服务范围

1、指标检测：按国标、行标及其他规范方法检测

2、仪器共享：按仪器规范或用户提供的规范检测

3、主成分分析：对含量高的组分或你所规定的某种组分进行5~7天检测。

4，样品前处理：对产品进行预处理后，进行样品前处理，包括样品的采集与保存，样品的提取与分离，样品的鉴定以及样品的初步分析，通过逆向剖析确定原料化学名称及含量等共10个步骤;

5、深度分析：根据成分分析对采购的原料标准品做准确的定性定量检测，然后给出参考工艺及原料的推荐。最后对产品的质量控制及生产过程中出现问题及时解决。