MFC压电纤维片的介绍与应用举例

MFC压电纤维片是压电纤维复合材料，内部是由压电纤维棒组成，有横向伸长、收缩、以及45°斜边伸长三种形变模式。通过将压电纤维片与金属薄片粘接贴合的方式带动金属片发生弯曲、扭转等形变。

MFC压电纤维片分为P1、P2、P3、F1、S1五种类型，它们的厚度都约为0.3mm，MFC压电纤维片是柔性的，可弯曲。

当作为促动器使用时，五种类型都适合；当作为传感器使用时，一般选择P2或P3类型。其中，S1类型是将促动型MFC（P1）与传感型MFC（P2）配置在同一个MFC上，P2传感型可用于检测振动，P1类型MFC可用于振动的抑制。

用作致动器（P1,P2,P3,F1类型）

MFC压电纤维片作为致动器使用时，给其加载一定的电压，纤维片会横向或者45°方向伸长或横向收缩，将MFC压电纤维片粘贴于金属或其他材料薄片上，电压驱动下，金属板会随之发生一定频率的弯曲变形，由于MFC压电纤维片具有位移行程大、响应速度快等特点，可用于减震抑震等应用。

用作传感器或发电（P2,P3类型）

MFC压电纤维片作为传感器使用，将其粘贴于被测物表面，当被测物发生形变或振动时，MFC压电纤维片会产生相应的电荷量，形变越大，产生的电荷量越多，从而检测形变或受力情况。

MFC压电纤维片也可以用于发电，当外力作用下使其发生形变时，压电纤维片内部产生电荷电压。

P1类型MFC压电纤维片

运动方式：横向伸长

驱动电压：-500V~1500V

大伸长位移：153µm

应用：可用作促动器

P2类型MFC压电纤维片

运动方式：横向收缩

驱动电压：-60V~360V

大收缩位移：113µm

应用：可用作促动器及传感器

P3类型MFC压电纤维片

运动方式：长度及宽度双向收缩

驱动电压：-60V~360V

大长/宽方向收缩位移：76/25µm

应用：可用作促动器及传感器

F1类型MFC压电纤维片

运动方式：45度方向伸长

驱动电压：-500V~1500V

大伸长位移：148µm

应用：可用作促动器

MFC压电纤维片技术参数

MFC压电纤维片应用举例

结构健康监测：通过MFC压电纤维片粘贴于被测表面，当被测表面发生形变、裂缝、破损等情况时，MFC压电纤维片作为传感器会输出电荷信号。

悬臂梁减震：MFC压电纤维片粘贴于悬臂梁结构，当振动产生时，对MFC压电纤维片施加电压，使得MFC压电纤维片产生与振动相反方向的形变，从而抵消振动。

雷达天线/相控阵天线：MFC压电纤维片成三角式分布，通过MFC压电纤维片间的形变配合，从而改变天线的面形。

机翼减震/除冰：将MFC压电纤维片粘贴于机翼的表面，产生的弯曲运动可改变机翼的形状。

振动发电：手动以一定的频率连续弯曲MFC压电纤维片，可产生相应频率、幅度的电荷，产生的电荷可点亮LED灯。更大的频率及弯曲幅度可产生更多的能量。

压电纤维片的驱动控制器