MATERIALES PIEZOELECTRICOS

Autor: GARCÍA SÁNCHEZ FELIPE.
Año: 2004.
Universidad: SEVILLA.
Centro de lectura: ESCUELA SUPERIOR DE INGENIEROS.
Centro de realización: ESCUELA SUPERIOR DE INGENIEROS.

Resumen: Se implementa la formulación hipersingular del método de los elementos de contorno con el objetivo de resolver problemas de fractura estática y dinámica armónica en dominios bidimensionales anisótropos elásticos y piezoeléctricos. Se desarrolla un proceso de regularización de integrales basado en un cambio de variable adecuado a las soluciones fundamentales empleadas y utilizando, para las integrales hipersingulares, el método de sustracción de la singularidad mediante el desarrollo en serie de la función de forma para la nueva variable. Con este método, las singularidades fuertes e hipersingularidades de las integrales son trasladadas a integrales de solución analítica conocida desplazando la evaluación numérica únicamente a integrales con integrando regular. En el caso armónico, mediante una adecuada descomposición de las soluciones fundamentales, la parte singular es reemplazada por la solución fundamental estática más determinadas constantes de modo que, para el análisis de cada frecuencia, es suficiente añadir integrales que, a lo sumo, poseen singularidad logarítmica. Se resuelven un importante número de problemas cuyos resultados ya existían en la literatura con el propósito de validar el método y su implementación y se aportan un buen número de nuevos resultados.

Autor: AKHNAK MOSTAFA.
Año: 2002.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FÍSICA .
Centro de realización: FACULTAD CC. FÍSICAS -UCM-.

Resumen: El trabajo presentado en esta memoria de tesis puede ser resumido en los siguiente: Se ha realizado un trabajo de modelado de transductores piezoeléctricos tipo multielementos, concatenando y modificando modelos ya existentes. Este trabajo hace que se pueda predicir el campo acústico producido por una apertura tipo array bidimensional partiendo de los parámetros de los materiales constitutivos del mismo. La cadena incluye modelos de materiales -piezocompuestos-, modelos electromecánicos- circuito equivalente- y modelos de campo acústico. Se ha establecido un protocolo completo de caracterización experimental de transductores tipo arrays incluyendo métodos de caracterización piezoeléctrica, vibracional, electromecánica y acústica. Se ha diseñado una técnica de construcción absolutamente novedosa y de bajo coste de transductores arrays bidimensionales, aplicándoles al caso específico de los arrays de anillos segmentados. Se han diseñado, modelado, fabricado y caracterizado dos prototipos de arrays de anillos segmentados de 32 y 64 elementos respectivamente. Se ha obtenido imagen tridimensional de defectos simulados en una pieza patrón de metacrilato mediante técnicas de formación de imagen sinética.

Autor: MANGANIELLO DE VEGA LISBETH.
Año: 2001.
Universidad: CORDOBA.
Centro de lectura: CIENCIAS .
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS - DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA - UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA.

Resumen: El objeto de esta Memoria ha sido el desarrollo de sistemas analíticos de respuesta rápida ("screening") para muestras líquidas y sólidas, basado en el uso de sensores piezoeléctricos como sistemas de detección. Como objetivo más específico se ha perseguido el desarrollo de interfaces basadas en el empleo de sistemas de flujo, que permitan utilizar a los sensores piezoeléctricos en sistemas de screening. Otra alternativa desarrollada en esta Memoria es que los sensores piezoeléctricos formen parte de un sistema de screening de muestras, donde originen una respuesta binaria SI/NO rápida y fiable, que permita la toma de decisiones y, porteriormente, mediante el acoplamiento a otra técnica analítica convencional, confirmar y ampliar el nivel de información obtenida. En la presente memoria se desarrollan tres aplicaciones de la detección piezoeléctrica: acopladas a sistemas de inyección de flujo, los cuales aportan automatización al método; la segunda aplicación acoplada "on line" con extractores de fluidos supercrítico y una tercera aplicación combinando los sensores piezoeléctricos con la técnica de electroforesis capilar. Palabras claves: cristales piezoeléctricos, sensores, sistemas de screening.

Autor: VASCO MATÍAS ENRIQUE.
Año: 2000.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: En este trabajo se han estudiado las relaciones de epitaxia y microestructura de óxidos piezoeléctricos Pb1-15xLaxTiO3 (PLT) y ZnO sobre (100)InP monocristalino. Mediante la técnica de ablación con láser de excímero (KrF) y utilizando blancos cerámicos se han depositado láminas delgadas con espesor variable inferior a 2 um. La composición de las láminas se ha analizado mediante EDX, RBS, XPS y AES y su morfología mediante microscopías MEB y AFM. Se han desarrollado metodologías para eliminar los óxidos nativos del InP y evitar su reoxidación por efecto del óxido depositado. Para el depósito de PLT, los óxidos nativos del substrato son evaporados calentando el InP en baja presión, a continuación la superficie del InP se protege con el depósito de una capa buffer de un óxido estable. Se han estudiado diversos óxidos simples como capas buffer, los mejroes resultados se han obtenido utilizando YSZ (depositado epitaxialmente (100)YSZ//>(100)InP con muy baja rugosidad, 0,5% del espesor) CeO2 y SrTiO3, todos ellos con parámetros de red intermedios entre los del InP y el PLT. El PLT obtenido bajo condicioens de cristalinidad ópitma ésta fuertemente texturado como (100)+(001)PLT//(100)InP y presenta una microestructura columnar formada por agregación de granos nanométricos (70-130 nm). El ZnO depositado en baja presión (10-5 mbar) reduce los óxidos nativos del InP. Por lo que puede depositarse directamente sobre substratos (100)InP con textura (001)ZnO. Mediante un estudio detallado por XPS se ha concluido que los primeros 12 nm de la superficie del PLT recién crecido están enriquecidos en Pb (independientemente de un efecto de extracción preferente del Pb y del O asociado al método experimental), esta capa enriquecida puede eliminarse a posteriori mediante un método desarrollado de tratamiento térmico en vacío. La cristalinidad y morfología de las láminas de ZnO evoluciona con el espesor, para grosores superiores a 1 um aparecen pirámides hexagonales con pendientes escalonadas. Mediante la teoría de Escalado Dinámico se han analizado los posibles mecanismos de crecimiento de los óxidos buffer y piezoeléctricos preparados, concluyéndose que la formación de columnas está asociada a un fenómeno de sombreado geométrico relacionado con la componente no perpendicular del plasma formado por ablación, mientras que las formas hexagonales del ZnO aparecen vinculadas a barreras de potencial en los escalones de las terrazas que limitan la difusión de las especies aportadas, siendo ésta controlada principalmente por mecanismos de evaporación/recondensación.

Autor: VAZQUEZ CARAZO ALFREDO.
Año: 1999.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: E.T.S INGENIERÍA INDUSTRIAL DE BARCELONA.

Autor: PARDO MATA M. LORENA.
Año: 1987.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: INSTITUTO DE FISICA DE MATERIALES = C.S.I.C..

Resumen: SE HAN ESTUDIADO COMPOSITES DE DISTINTAS CONECTIVIDADES CONSTITUIDOS POR CERAMICAS FERROELECTRICAS CON LA ESTRUCTURA DEL PBTIO SUB 3 Y RESINAS EPOXY Y DEPOLIESTER. LAS CERAMICAS SE OBTUVIERON MEDIANTE MEZCLA DE OXIDOS Y POR PROCESOS REACTIVOS DESARROLLANDOSE UN PROCEDIMIENTO ORIGINAL PARA LA OBTENCION DE FIBRAS CERAMICAS 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 POLARIZACION REMANENTE Y COEFICIENTES PIEZOELECTRICOS DEL MATERIAL. DADO SU INTERES TECNOLOGICO SE CARACTERIZA LOS MATERIALES COMO TRANSDUCTORES DE ULTRASONIDOS EN ECOGRAFIA Y SENSORES EN HIDROFONIA. 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 COENCTIVIDAD 0-3. A ESTE FIN SE DESARROLLAN PROCEDIMIENTOS DE CALCULO DE LAS FRACCIONES VOLUMETRICAS DE CONECTIVIDAD 1-3 MEDIANTE EL METODO DE MONTECARLO Y DE LA PERMITIVIDAD EN COMPOSITES DE CONECTIVIDAD MIXTA HACIENDO USO DE SU CIRCUITO EQUIVALENTE. LOS VALORES DE LOS PARAMETROS FERROPIEZOELECTRICOS DEL COMPOSITE OBTENIDOS EXPERIMENTALMENTE Y LOS CALCULADOS A TRAVES DEL MODELO PROPUESTOS SON COMPARADOSPARA EXPLICAR EL COMPORTAMIENTO DE ESTOS SISTEMAS EN BASE A LOS PLANTEAMIENTOS UTILIZADOS EN LA ELABORACION DEL MODELO ABRIENDOSE UNA VIA PARA EL DISEÑO Y CONTROL DE ESTOS SISTEMAS.