Estudio de la piezoelectricidad en sistemas heterogéneos bifásicos

Resumen

Se han estudiado composites de distintas conectividades constituidos por cerámicas ferroeléctricas con la estructura del pbtio sub 3 y resinas epoxy y depoliester. Las cerámicas se obtuvieron mediante mezcla de óxidos y por procesos reactivos desarrollándose un procedimiento original para la obtención de fibras cerámicas a incorporar en composites de conectividad 1-3. Se introduce el concepto de grado de heterogeneidad del composite y se obtienen experimentalmente correlaciones entre el mismo y la polarización remanente y coeficientes piezoeléctricos del material. Dado su interés tecnológico se caracteriza los materiales como transductores de ultrasonidos en ecografía y sensores en hidrofonía. Para analizar conjuntamente los composites de conectividad 0-3 1-3 y mixta de ambas obtenidos por procedimientos fiables y repetitivos se propone un modelo que tiene como base los existentes para composites de conectividad 0-3. A este fin se desarrollan procedimientos de calculo de las fracciones volumétricas de conectividad 1-3 mediante el método de Montecarlo y de la permitividad en composites de conectividad mixta haciendo uso de su circuito equivalente. Los valores de los parámetros ferropiezoeléctricos del composite obtenidos experimentalmente y los calculados a través del modelo propuestos son comparados para explicar el comportamiento de estos sistemas en base a los planteamientos utilizados en la elaboración del modelo abriéndose una vía para el diseño y control de estos sistemas.