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公开(公告)号：CN107093664B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201710257593.3
申请日：2017-04-19
Applicant: 北京大学
IPC: H01L41/04 , H01L41/09 , H01L41/257
Abstract: 本发明公开了一种周期性正交极化的大应变压电陶瓷致动器及制备方法。本发明采用压电陶瓷板包括n个基本畴单元，每一个基本畴单元包括取向垂直的c畴和a畴；在单向正电场的作用下，a畴由非180°畴变引起的畴变应变的伸长量显著大于与其相邻的c畴由压电效应引起的压电应变的伸长量，从而在a畴和c畴的界面由于应变失配产生失配应力，两侧的c畴处于受拉的状态；当电场撤去，使致动应变回到零点，实现可恢复致动应变；本发明提供了利用工业压电陶瓷产生超大致动应变的解决方案；本发明制备工艺简单、成本低廉，适合工业批量生产，且致动应变远远高于常规的压电致动器，可以预见本发明将极大地推动压电致动器的进一步广泛应用。
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公开(公告)号：CN108175907B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN201810033915.0
申请日：2018-01-15
Applicant: 北京大学
IPC: A61M5/168
Abstract: 本发明公开了一种管道液面超声报警器及其报警方法。本发明采用将发射端超声换能器和接收端超声换能器分别相对紧贴在管道的侧壁外表面，二者高度中心所在的平面为报警液面，并通过声透镜将超声波聚焦至管道内，作为低液位报警器，当管道中的液体位于报警液面以上时，超声波信号经液体传输至接收端超声换能器，超声换能器断开；当管道中的液体低于报警液面时，接收端超声换能器接收到的超声波信号非常微弱，此时微弱的电信号传输至超声调节器，低于逻辑阈值，超声换能器导通启动报警电源，报警器发出警报；本发明利用超声波本身属性，能够精确地对液位实时在线监控，不在安全范围即会自动发出警报，有效监控液体的输入情况，从而保障输液安全。
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公开(公告)号：CN106124635B
公开(公告)日：2018-12-04
申请号：CN201610669377.5
申请日：2016-08-15
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种用于管道超声导波探伤的压电换能器及其控制方法和应用。本发明的压电换能器采用n个曲面换能板单元的上表面均匀地粘接在柔性基底的下表面，每一个曲面换能板单元的上表面为平面，下表面为曲面，作为工作面紧贴被测管道的外表面，n个并联的曲面换能板单元环绕沿着被测管道的外表面一周；在被测管道激励和接收单一模态的零阶扭转导波T(0，1)；本发明提出的压电换能器能量转换效率高、体积小尺寸紧凑，能够直接贴合在管道表面，非常适合用于管道健康监测，可以预见本发明将有力推动基于超声导波的管道健康监测的发展。
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公开(公告)号：CN107093664A
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201710257593.3
申请日：2017-04-19
Applicant: 北京大学
IPC: H01L41/04 , H01L41/09 , H01L41/257
CPC classification number: H01L41/042 , H01L41/0913 , H01L41/257
Abstract: 本发明公开了一种周期性正交极化的大应变压电陶瓷致动器及制备方法。本发明采用压电陶瓷板包括n个基本畴单元，每一个基本畴单元包括取向垂直的c畴和a畴；在单向正电场的作用下，a畴由非180°畴变引起的畴变应变的伸长量显著大于与其相邻的c畴由压电效应引起的压电应变的伸长量，从而在a畴和c畴的界面由于应变失配产生失配应力，两侧的c畴处于受拉的状态；当电场撤去，使致动应变回到零点，实现可恢复致动应变；本发明提供了利用工业压电陶瓷产生超大致动应变的解决方案；本发明制备工艺简单、成本低廉，适合工业批量生产，且致动应变远远高于常规的压电致动器，可以预见本发明将极大地推动压电致动器的进一步广泛应用。
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公开(公告)号：CN106124635A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610669377.5
申请日：2016-08-15
Applicant: 北京大学
CPC classification number: G01N29/2437 , G01N29/346 , G01N2291/0289 , G01N2291/2636
Abstract: 本发明公开了一种用于管道超声导波探伤的压电换能器及其控制方法和应用。本发明的压电换能器采用n个曲面换能板单元的上表面均匀地粘接在柔性基底的下表面，每一个曲面换能板单元的上表面为平面，下表面为曲面，作为工作面紧贴被测管道的外表面，n个并联的曲面换能板单元环绕沿着被测管道的外表面一周；在被测管道激励和接收单一模态的零阶扭转导波T(0，1)；本发明提出的压电换能器能量转换效率高、体积小尺寸紧凑，能够直接贴合在管道表面，非常适合用于管道健康监测，可以预见本发明将有力推动基于超声导波的管道健康监测的发展。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110987595B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201911316221.9
申请日：2019-12-19
Applicant: 北京大学
IPC: G01N3/00
Abstract: 本发明公开了一种高低温环境下材料弹性模量与内耗的测量方法及装置。本发明采用压电换能器、熔融石英隔热棒、阻抗分析仪、热电偶、高温炉以及低温箱；设计熔融石英隔热棒的长度，使得熔融石英隔热棒与被测试件的粘接面的应力为零，通过在不同温度下的导纳曲线得到m+n阶谐振峰与反谐振峰对应的频率，进而得到弹性模量及其对应的内耗；本发明能够精确测量不同温度下的材料的弹性模量与内耗；本发明装置极其简单，易于制作，测量速度快捷并且测量成本低；本发明具有很强的实用价值，有望进一步推动材料参数测量技术的发展。
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公开(公告)号：CN110987595A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911316221.9
申请日：2019-12-19
Applicant: 北京大学
IPC: G01N3/00
Abstract: 本发明公开了一种高低温环境下材料弹性模量与内耗的测量方法及装置。本发明采用压电换能器、熔融石英隔热棒、阻抗分析仪、热电偶、高温炉以及低温箱；设计熔融石英隔热棒的长度，使得熔融石英隔热棒与被测试件的粘接面的应力为零，通过在不同温度下的导纳曲线得到m+n阶谐振峰与反谐振峰对应的频率，进而得到弹性模量及其对应的内耗；本发明能够精确测量不同温度下的材料的弹性模量与内耗；本发明装置极其简单，易于制作，测量速度快捷并且测量成本低；本发明具有很强的实用价值，有望进一步推动材料参数测量技术的发展。
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公开(公告)号：CN108175907A
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201810033915.0
申请日：2018-01-15
Applicant: 北京大学
IPC: A61M5/168
Abstract: 本发明公开了一种管道液面超声报警器及其报警方法。本发明采用将发射端超声换能器和接收端超声换能器分别相对紧贴在管道的侧壁外表面，二者高度中心所在的平面为报警液面，并通过声透镜将超声波聚焦至管道内，作为低液位报警器，当管道中的液体位于报警液面以上时，超声波信号经液体传输至接收端超声换能器，超声换能器断开；当管道中的液体低于报警液面时，接收端超声换能器接收到的超声波信号非常微弱，此时微弱的电信号传输至超声调节器，低于逻辑阈值，超声换能器导通启动报警电源，报警器发出警报；本发明利用超声波本身属性，能够精确地对液位实时在线监控，不在安全范围即会自动发出警报，有效监控液体的输入情况，从而保障输液安全。
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公开(公告)号：CN208678072U
公开(公告)日：2019-04-02
申请号：CN201820059249.3
申请日：2018-01-15
Applicant: 北京大学
IPC: A61M5/168
Abstract: 本实用新型公开了一种管道液面超声报警器。本实用新型采用将发射端超声换能器和接收端超声换能器分别相对紧贴在管道的侧壁外表面，二者高度中心所在的平面为报警液面，并通过声透镜将超声波聚焦至管道内，当管道中的液体位于报警液面以上时，超声波信号经液体传输至接收端超声换能器，超声换能器断开；当管道中的液体低于报警液面时，接收端超声换能器接收到的超声波信号非常微弱，此时微弱的电信号传输至超声调节器，低于逻辑阈值，超声换能器导通启动报警电源，报警器发出警报；本实用新型利用超声波本身属性，能够精确地对液体液位实时在线监控，不在安全范围即会自动发出警报，有效监控液体的输入情况，从而保障输液安全。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN205958518U
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201620882696.X
申请日：2016-08-15
Applicant: 北京大学
Abstract: 本实用新型公开了一种用于管道超声导波探伤的压电换能器。本实用新型的压电换能器采用n个曲面换能板单元的上表面均匀地粘接在柔性基底的下表面，每一个曲面换能板单元的上表面为平面，下表面为曲面，作为工作面紧贴被测管道的外表面，n个并联的曲面换能板单元环绕沿着被测管道的外表面一周；在被测管道激励和接收单一模态的零阶扭转导波T(0，1)；本实用新型提出的压电换能器能量转换效率高、体积小尺寸紧凑，能够直接贴合在管道表面，非常适合用于管道健康监测，可以预见本实用新型将有力推动基于超声导波的管道健康监测的发展。
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