检测项目

压电特性：

• 压电常数：d33系数（±5%精度，IEEEStd176）、d31系数（激光干涉法）
• 机电耦合系数：厚度模式kt（>0.45）、轴向模式k33（谐振反谐振法）
• 电压输出：开路电压Voc（10kN动态载荷，ASTMD7778）

• 介电常数：相对介电常数εr（1kHz-1MHz，IEC60250）
• 介质损耗：损耗角正切tanδ（≤0.03，GB/T1693-2007）
• 绝缘电阻：体电阻率ρv（DC500V，GB/T1410-2006）

• 拉伸强度：断裂强度σb（≥120MPa，ISO527-5）
• 弹性模量：杨氏模量E（DMA动态扫描）
• 疲劳特性：10^6次循环载荷衰减率（<15%）

• 居里温度：Tc点（DSC法，精度±2℃）
• 热膨胀系数：CTE（-50~150℃同步热分析）
• 热失重：TGA分解温度Td（≥300℃）

• 谐振频率：fr（阻抗分析仪法）
• 品质因数：机械Q值（>80，扫频振动法）
• 带宽特性：-3dB带宽（30%中心频率）

• 矫顽电场：Ec（kV/mm）
• 剩余极化：Pr（μC/cm²，Sawyer-Tower电路）
• 老化衰减：1000小时Pr保持率（>85%）

• 界面结合强度：纤维-基体剪切强度（≥25MPa）
• 阻抗匹配：声阻抗Z（MRayl，超声反射法）

• 温度循环：-40℃~85℃500次循环d33变化率
• 湿热老化：85℃/85%RH1000小时绝缘劣化

• 晶粒尺寸：SEM统计分布（0.5-3μm）
• 孔隙率：显微CT三维重建（<5%）

• 能量转换效率：η（mW/cm³@100Hz振动）
• 传感线性度：输出电压-应变相关系数R²（>0.99）

检测范围

1.锆钛酸铅（PZT）基纤维：检测压电常数d33（200-650pC/N）及高温极化稳定性，重点监控铅挥发导致的性能衰减

2.聚偏氟乙烯（PVDF）复合纤维：验证β相含量（≥80%，FTIR分析）与柔性应变传感线性度

3.铌镁酸铅-钛酸铅（PMN-PT）单晶纤维：超高压电系数验证（d33>1500pC/N）及晶向一致性检测

4.氧化锌（ZnO）纳米纤维：纳米尺度压电响应测试（PFM原子力显微术）及紫外响应特性

5.钛酸钡（BaTiO₃）陶瓷纤维：居里温度点精确标定（120±5℃）及掺杂改性效果评估

6.石墨烯/PVDF压电纱线：导电网络分布（SEM-EDS面扫）与电荷收集效率

7.压电纤维复合材料（MFC）：交指电极导通性（电阻<1Ω/cm）及层间剥离强度

8.生物基压电纤维：蚕丝/纤维素纤维压电活性（d14常数）及生物相容性验证

9.3D打印压电纤维阵列：空间位置精度（±10μm）及阵列一致性（CV<5%）

10.核壳结构压电纤维：壳层厚度均匀性（TEM测量）及界面极化效率

检测方法

国际标准：

• IEEEStd176-1987压电陶瓷振动模式参数测量
• IEC60404-15:2012软磁材料交流磁性能测量
• ASTMD2148-11压电陶瓷谐振频率温度特性
• ISO6721-5:2019塑料动态力学性能测试

• GB/T11310-2019压电材料参数测试方法
• GB/T5594.3-2015电子元器件结构陶瓷介电性能
• GB/T2423.22-2012温度变化试验方法
• SJ/TJianCe93-2015压电纤维复合材料性能测试

检测设备

1.精密阻抗分析仪：KeysightE4990A（频率范围20Hz-120MHz，阻抗精度0.08%）

2.激光多普勒测振仪：PolytecPSV-500（位移分辨率0.02pm，频带10MHz）

3.准静态d33测试仪：ZJ-6AN型（力范围0.01-250N，分辨率0.1pC/N）

4.宽频介电谱仪：NovocontrolConcept80（10μHz-40MHz，温控-150~400℃）

5.动态热机械分析仪：TAQ800（载荷0.001-18N，应变分辨率1nm）

6.压电力显微镜：BrukerDimensionIcon（电压±200V，分辨率10nm）

7.微力疲劳试验机：InstronE3000（最小载荷0.002N，频率0.001-100Hz）

8.同步热分析仪：NETZSCHSTA449F5（TG分辨率0.1μg，DSC精度1μW）

9.扫描电镜系统：ZeissGemini500（分辨率0.8nm@15kV，EDS面扫）

10.显微CT系统：BrukerSkyScan1272（分辨率0.5μm，电压20-100kV）

11.高低温环境箱：ESPECPCT-408（温域-70℃+180℃，湿度10-98%）

12.纳米压痕仪：KLAiNano（载荷分辨率50nN，位移0.01nm）

13.电荷放大器：Kistler5015B（测量范围10^5pC，频响0.1Hz-180kHz）

14.三维表面轮廓仪：ZygoNexview（垂直分辨率0.01nm，扫描面积100mm²）

15.矢量网络分析仪：R&SZNB40（频率范围100kHz-40GHz，动态范围

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

　　以上是与压电纤维检测相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。