Interface Optimizing Core–Shell PZT@Carbon/Polyurethane Composites with Enhanced Passive Piezoelectric Vibration Damping Performance

材料科学 压电 复合材料 壳体(结构) 芯(光纤) 振动 复合数 碳纤维 聚氨酯 接口(物质) 声学 接触角 坐滴法 物理
作者
Wenzheng Chen,Xiaoling Lu,Qitan Zheng,Dongsen Hu,Yujie Chen,Qili Yu,Qunfu Fan,Hua Li,Hezhou Liu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (6): 7742-7753 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acsami.3c16667
摘要

Presently, piezoelectric materials are gradually playing a significant role within composites to improve the damping and vibrational attenuation capacities of host composites. Previous studies paid attention to isolating the mechanical damping contribution and piezoelectric contribution of polymer-based piezoelectric composites (PPCs). However, reports detailing the piezoelectric damping of such materials have not paid sufficient attention to the technologies and methods to improve the piezoelectric damping of PPCs. In this study, we propose novel damping polyurethane (PU)-based piezoelectric composites with carbon-coated piezoelectric fillers (PZT@C/PU) with improved piezoelectric damping ability. The mechanical damping and piezoelectric damping of composites were theoretically decoupled, and we elaborate on the mechanism enhancing piezoelectric damping through the carbon coating strategy by comparing with the composites with nonpiezoelectric fillers. The as-fabricated core-shell structure having an optimized interface exhibits the proposed PZT@C/PU composite pads with relatively prominent damping ability (loss factor tan δmax = 1.0, tan δRT = 0.3), ductility (400.63%), and sound isolating behavior (transmission loss TL > 23 dB). Moreover, the vibration test results of as-fabricated sandwich structural PZT@C/PU composite damping devices exhibit outstanding vibration attenuating behavior (damping ratio ζ = 0.198). The study herein validates that the carbon shell coated on piezoelectric fillers would effectively increase damping performance of PU-based piezoelectric composites by the enhancement of piezoelectric performance caused by carbon coating piezoelectric fillers, which indicates that this material has potential for future applications in the field of vibration and noise reduction, thereby driving forward and expanding the fundamental understanding in the area of PPCs damping and vibration attenuation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
ly普鲁卡因完成签到,获得积分10
1秒前
cpl发布了新的文献求助10
2秒前
7秒前
小蓝发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
优雅的帅哥完成签到 ,获得积分10
10秒前
2316690509完成签到 ,获得积分10
10秒前
五本笔记完成签到 ,获得积分10
15秒前
王一一发布了新的文献求助10
18秒前
cl完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
等待念之完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
23秒前
songyu完成签到,获得积分10
25秒前
乐乐应助cpl采纳,获得10
28秒前
辛勤的泽洋完成签到 ,获得积分0
28秒前
30秒前
芝士大王完成签到 ,获得积分10
34秒前
关艺霖发布了新的文献求助10
35秒前
协和_子鱼完成签到,获得积分10
37秒前
不可靠月亮完成签到,获得积分10
37秒前
bobo完成签到 ,获得积分10
39秒前
qianci2009完成签到,获得积分0
41秒前
orange完成签到 ,获得积分10
41秒前
拉长的芷烟完成签到 ,获得积分10
44秒前
chengxue完成签到,获得积分10
45秒前
科研通AI2S应助香蕉菠娜娜采纳,获得10
47秒前
关艺霖完成签到,获得积分10
47秒前
Freddy完成签到 ,获得积分10
50秒前
可靠月亮完成签到,获得积分10
54秒前
55秒前
香蕉菠娜娜完成签到,获得积分10
57秒前
LL完成签到 ,获得积分10
59秒前
司白奎完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Gauss完成签到,获得积分0
1分钟前
如常完成签到,获得积分10
1分钟前
冷傲鸡翅完成签到,获得积分10
1分钟前
悠南完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6444815
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8258596
关于积分的说明 17591601
捐赠科研通 5504502
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901561
邀请新用户注册赠送积分活动 1878538
关于科研通互助平台的介绍 1718121