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磁电层合大电流传感器的改进和性能分析被引量：6: 2017年; 对一种现有的磁电层合大电流传感器做了参数优化和改进。通过优化磁路设计、合理设置直流偏磁和扩大磁环气隙等方式,解决了原有传感器的测量波形失真问题,使其可以输出与待测交流电流具有线性幅值关系、波形形状一致的电压信号。试验测试表明,在测量700 A以内的待测电流时,改进后的电流传感器具有4.5 m V/A的电流测量灵敏度,在频率40~1 500 Hz范围内有平坦的输出,并具有一定的抗干扰能力。; 卢诗华于歆杰楼国锋; 关键词：磁电效应

一种无源无直流偏磁的交流电流检测装置被引量：1: 2020年; 基于硬质磁电层合材料的交流电流传感器实现了与被测对象的电气隔离和无源检测,而且相比于传统的交流电流测量手段,它精度稳定性更好,对工作环境要求却更低。但除磁电材料本体以外,为保证工作性能,传感器还附加了很多其他的部件(如C形磁环、多匝绕线、永磁体等),导致传感器的结构复杂,缺少使用的便利性;其本身携带的高直流偏置磁场也限制了它的广泛应用。提出的基于柔性磁电层合材料的交流电流检测装置能够在继承硬质磁电电流检测器优点的同时,解决上述问题。使用的柔性磁电层合材料由Metglas和PVDF通过刮涂法制备而成,质量轻,柔性好。高磁导率的Metglas材料与环形的结构设计使得检测装置摆脱了磁环或多匝绕线等设置。Metglas材料自带直流偏置磁场的属性使得装置无需配置永磁体。该装置在1 kHz频率下测量0~150 A交流电流时,输入–输出的线性度能够达到0.999 97,灵敏度为0.213 1 mV/A;它的测量精度能够达到0.63%,滞回仅为0.32%,分辨率为0.4%。; 郭欣然于歆杰楼国锋; 关键词：滞回

引入界面耦合系数的长片型磁电层状复合材料的等效电路模型被引量：1: 2018年; 针对长片型磁电层状复合材料,提出了一种适用于准静态和动态磁场激励的引入界面耦合系数的等效电路模型,旨在为基于长片型磁电层状复合材料的传感器、换能器等器件的设计、制作和应用提供理论指导.考虑到磁电层状复合材料实际工作过程中磁致伸缩层和压电层的应变并不相同,首先利用运动方程分别对磁致伸缩层和压电层进行建模,提出了一个从物理上反映相间应变传递的界面耦合系数表达式,然后利用一个变比恰为界面耦合系数的理想变压器将两层材料的等效电路耦合,构成改进的磁电层状复合材料的等效电路模型,得到包含界面耦合系数的磁电电压系数和最佳层合比的表达式.对12个具有不同尺寸和负载条件的样品进行实验,制作过程中承受500g砝码负载的样品的界面耦合系数为0.15,最佳层合比为0.57;承受100g砝码负载的样品的界面耦合系数为0.10,最佳层合比为0.50.磁电电压系数和最佳层合比的实验值与各自包含界面耦合系数的理论值基本符合,证明了改进的等效电路模型的合理性和正确性.; 楼国锋于歆杰卢诗华; 关键词：等效电路模型

一种基于磁电层合材料的新结构大电流传感器被引量：16: 2016年; 设计并实现了一种新结构的大电流传感器,其核心是由PZT压电材料和Terfenol-D磁致伸缩材料构成的圆片形磁电层合材料,配合铁氧体磁环,可较准确地测量几安到几百安范围内的工频电流。该电流传感器的结构设计具有无需直接接入主电路、无需额外提供电源的优点,可以随时装卸,便于安装和维护。试验测试得到该电流传感器的电流测量灵敏度为0.058 5 V/A,并具有一定的可靠性。这种新型的大电流传感器具有继续研究的价值和应用潜力。; 卢诗华于歆杰楼国锋; 关键词：磁电效应

柔性Metglas/PVDF磁电层合材料的制备及磁电特性研究被引量：1: 2019年; 柔性磁电层合材料在交流电流测量方面具有重要的应用价值。由于柔性磁电层合材料的厚度在μm量级,因此其性能与制备过程相关。本文主要探讨了使用刮涂方式时,刮涂PVDF乳液所用涂布器厚度、PVDF刮涂后干燥时间、PVDF刮涂次数、银层固化加热温度和加热时间等变量对材料性能的影响。本研究采用了多变量实验设计,共进行了48组实验。制备完成后,先对每一组样品的极化性能进行了评估,然后对成功极化的样品的磁电特性进行了测试。综合来看,磁电特性表现最好的样品,其对应的变量结合条件并不是在极化评估中表现最好的,这说明提高材料制备的成功率和获得材料优良的磁电特性二者之间存在一定的冲突。因此如果侧重于获得足够大的磁电系数,那么材料的成品率需要有所牺牲。该结论对于柔性磁电层合材料的制备具有指导意义。; 郭欣然于歆杰楼国锋; 关键词：PVDF

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楼国锋