CN220255016U - 一种短纤维增强压电复合材料结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及压电复合材料技术领域，尤其为一种短纤维增强压电复合材料结构，包括复合压电材料结构，还包括：防护结构，所述防护结构粘合于复合压电材料结构的上下两侧；抗弯折结构，所述抗弯折结构粘合于复合压电材料结构的两侧，本实用新型中，通过设置的PZT方块矩阵内部加入混合环氧脱水的短纤维，能够实现增强压电复合材料的的韧性，通过设置的Sic复合填充材料能够实现对混合环氧脱水的短纤维和压电纤维带的加固，两侧的第一钛丝记忆合金片实现对PZT方块矩阵的抗弯折效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及压电复合材料技术领域，具体为一种短纤维增强压电复合材料结构。
背景技术
由热塑性聚合物与无机压电材料所组成的压电材料，称为压电复合材料，又称复合型高分子压电材料，其特征是兼有无机压电材料优良压电性和高分子压电材料的优良加工性能，而且不需要进行拉伸等处理，即可获得压电性。而这种压电性在薄膜内无各向异性，故在任何方向上都显示出相同的压电性。是一类基于电能与机械能之间相互耦合作用的功能复合材料,目前压电材料的抗压性强度不高，在受到外力按压的状态下容易产生难以修复的形变，且缺少较为有效的抗形变结构，且容易弯折断裂。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种短纤维增强压电复合材料结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：包括复合压电材料结构，还包括：
防护结构，所述防护结构粘合于复合压电材料结构的上下两侧；
抗弯折结构，所述抗弯折结构粘合于复合压电材料结构的两侧。
作为本实用新型优选的方案，所述复合压电材料结构包括：
PZT方块矩阵，所述PZT方块矩阵为多个PZT方块拼接而成；
压电纤维带，所述压电纤维带固定于PZT方块矩阵的内部；
混合环氧脱水的短纤维，所述混合环氧脱水的短纤维包裹于压电纤维带的外部，通过设置的PZT方块矩阵内部加入混合环氧脱水的短纤维，能够实现增强压电复合材料的的韧性
作为本实用新型优选的方案，所述复合压电材料结构还包括：
Sic复合填充材料，所述Sic复合填充材料包裹于混合环氧脱水的短纤维的外部，通过设置的Sic复合填充材料能够实现对混合环氧脱水的短纤维和压电纤维带的加固。
作为本实用新型优选的方案，所述防护结构包括：
绝缘片，所述绝缘片固定于PZT方块矩阵的两侧；
槽口，所述槽口开设于绝缘片的内部；
第一钛丝记忆合金片，所述第一钛丝记忆合金片插合于槽口的内部，所述第一钛丝记忆合金片与槽口的内部粘合，通过设置的第一钛丝记忆合金片能够避免其弯折后无法进行回弹造成的复合材料性能下降。
作为本实用新型优选的方案，所述防护结构还包括：
第二钛丝记忆合金片，所述第二钛丝记忆合金片间隔分布于PZT方块矩阵的内部。
作为本实用新型优选的方案，所述抗弯折结构包括：
绝缘框，所述绝缘框固定于PZT方块矩阵的上下两侧，上下两侧的绝缘框之间固定连接有绝缘片；
第一超高分子聚乙烯纤维布，所述第一超高分子聚乙烯纤维布固定于绝缘框的内部，通过设置的第一超高分子聚乙烯纤维布能够实现对PZT方块矩阵的绝缘及防护；
第二超高分子聚乙烯纤维布，所述第二超高分子聚乙烯纤维布固定于第一超高分子聚乙烯纤维布的底部，所述第二超高分子聚乙烯纤维布与PZT方块矩阵贴合，通过设置的第二超高分子聚乙烯纤维布和第一超高分子聚乙烯纤维布能够实现对PZT方块矩阵进行双层防护。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型中，通过设置的PZT方块矩阵内部加入混合环氧脱水的短纤维，能够实现增强压电复合材料的的韧性，通过设置的Sic复合填充材料能够实现对混合环氧脱水的短纤维和压电纤维带的加固，两侧的第一钛丝记忆合金片实现对PZT方块矩阵的抗弯折效果。
2、本实用新型中，通过设置的第二超高分子聚乙烯纤维布和第一超高分子聚乙烯纤维布能够实现对PZT方块矩阵进行双层防护。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为本实用新型一侧视的结构示意图；
图3为本实用新型侧视的结构示意图；
图4为本实用新型A结构的放大示意图。
图中：1、复合压电材料结构；2、防护结构；3、抗弯折结构；4、PZT方块矩阵；5、混合环氧脱水的短纤维；6、压电纤维带；7、绝缘片；8、槽口；9、第一钛丝记忆合金片；10、绝缘框；11、第一超高分子聚乙烯纤维布；12、第二超高分子聚乙烯纤维布；13、Sic复合填充材料；14、第二钛丝记忆合金片。
具体实施方式
为了使本实用新型的技术手段及达到目的与功效易于理解，下面结合具体图示对本实用新型的实施例进行详细说明。
需要说明，本实用新型中所有进行方向性和位置性指示的术语，诸如：“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、 “内”、“外”、“顶”、“低”、“横向”、“纵向”、“中心”等，仅用于解释在某一特定状态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、连接情况等，仅为了便于描述本实用新型，而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：
一种短纤维增强压电复合材料结构，包括复合压电材料结构1，还包括：
防护结构2，防护结构2粘合于复合压电材料结构1的上下两侧；
抗弯折结构3，抗弯折结构3粘合于复合压电材料结构1的两侧。
作为本实用新型的示例，复合压电材料结构1包括：
PZT方块矩阵4，PZT方块矩阵4为多个PZT方块拼接而成；
压电纤维带6，压电纤维带6固定于PZT方块矩阵4的内部；
混合环氧脱水的短纤维5，混合环氧脱水的短纤维5包裹于压电纤维带6的外部，通过设置的PZT方块矩阵4内部加入混合环氧脱水的短纤维5，能够实现增强压电复合材料的的韧性。
作为本实用新型的示例，复合压电材料结构1还包括：
Sic复合填充材料13，Sic复合填充材料13包裹于混合环氧脱水的短纤维5的外部，通过设置的Sic复合填充材料13能够实现对混合环氧脱水的短纤维5和压电纤维带6的加固。
作为本实用新型的示例，防护结构2包括：
绝缘片7，绝缘片7固定于PZT方块矩阵4的两侧；
槽口8，槽口8开设于绝缘片7的内部；
第一钛丝记忆合金片9，第一钛丝记忆合金片9插合于槽口8的内部，第一钛丝记忆合金片9与槽口8的内部粘合，通过设置的第一钛丝记忆合金片9能够避免其弯折后无法进行回弹造成的复合材料性能下降。
作为本实用新型的示例，防护结构2还包括：
第二钛丝记忆合金片14，第二钛丝记忆合金片14间隔分布于PZT方块矩阵4的内部。
作为本实用新型的示例，抗弯折结构3包括：
绝缘框10，绝缘框10固定于PZT方块矩阵4的上下两侧，上下两侧的绝缘框10之间固定连接有绝缘片7；
第一超高分子聚乙烯纤维布11，第一超高分子聚乙烯纤维布11固定于绝缘框10的内部，通过设置的第一超高分子聚乙烯纤维布11能够实现对PZT方块矩阵4的绝缘及防护；
第二超高分子聚乙烯纤维布12，第二超高分子聚乙烯纤维布12固定于第一超高分子聚乙烯纤维布11的底部，第二超高分子聚乙烯纤维布12与PZT方块矩阵4贴合，通过设置的第二超高分子聚乙烯纤维布12和第一超高分子聚乙烯纤维布11能够实现对PZT方块矩阵4进行双层防护。
工作原理：本实用新型中，将PZT方块矩阵4的内部加入混合环氧脱水的短纤维5，增强压电复合材料的的韧性，增加其抗压性，由Sic复合填充材料13能够实现对混合环氧脱水的短纤维5和压电纤维带6的加固，两侧的第一钛丝记忆合金片9实现对PZT方块矩阵4的抗弯折效果，由第二超高分子聚乙烯纤维布12和第一超高分子聚乙烯纤维布11能够实现对PZT方块矩阵4进行双层防护。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种短纤维增强压电复合材料结构，包括复合压电材料结构（1），其特征在于，还包括：
防护结构（2），所述防护结构（2）粘合于复合压电材料结构（1）的上下两侧；
抗弯折结构（3），所述抗弯折结构（3）粘合于复合压电材料结构（1）的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种短纤维增强压电复合材料结构，其特征在于：所述复合压电材料结构（1）包括：
PZT方块矩阵（4），所述PZT方块矩阵（4）为多个PZT方块拼接而成；
压电纤维带（6），所述压电纤维带（6）固定于PZT方块矩阵（4）的内部；
混合环氧脱水的短纤维（5），所述混合环氧脱水的短纤维（5）包裹于压电纤维带（6）的外部。
3.根据权利要求2所述的一种短纤维增强压电复合材料结构，其特征在于：所述复合压电材料结构（1）还包括：
Sic复合填充材料（13），所述Sic复合填充材料（13）包裹于混合环氧脱水的短纤维（5）的外部。
4.根据权利要求1所述的一种短纤维增强压电复合材料结构，其特征在于：所述防护结构（2）包括：
绝缘片（7），所述绝缘片（7）固定于PZT方块矩阵（4）的两侧；
槽口（8），所述槽口（8）开设于绝缘片（7）的内部；
第一钛丝记忆合金片（9），所述第一钛丝记忆合金片（9）插合于槽口（8）的内部，所述第一钛丝记忆合金片（9）与槽口（8）的内部粘合。
5.根据权利要求2所述的一种短纤维增强压电复合材料结构，其特征在于：所述防护结构（2）还包括：
第二钛丝记忆合金片（14），所述第二钛丝记忆合金片（14）间隔分布于PZT方块矩阵（4）的内部。
6.根据权利要求2所述的一种短纤维增强压电复合材料结构，其特征在于：所述抗弯折结构（3）包括：
绝缘框（10），所述绝缘框（10）固定于PZT方块矩阵（4）的上下两侧，上下两侧的绝缘框（10）之间固定连接有绝缘片（7）；
第一超高分子聚乙烯纤维布（11），所述第一超高分子聚乙烯纤维布（11）固定于绝缘框（10）的内部；
第二超高分子聚乙烯纤维布（12），所述第二超高分子聚乙烯纤维布（12）固定于第一超高分子聚乙烯纤维布（11）的底部，所述第二超高分子聚乙烯纤维布（12）与PZT方块矩阵（4）贴合。
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