用于空间的低温压电单晶超声电机的制备科学

近年来，以航空航天为基础的高技术领域急需发展一种可适应复杂环境，特别是空间低温环境的高性能、小型轻质、低功耗的高精密驱动器。传统的电磁马达因其大的体积、大的质量，已不能满足空间应用需要。而现有的基于传统压电陶瓷的超声电动机虽然具有大力矩和高功率密度，但在空间低温环境，其压电性能显著的退化。本项目将发展PMN－PT单晶为代表的弛豫铁电低温单晶，在我们良好的前期研究基础上，进一步发展新型的低温高性能弛豫铁电单晶压电超声电机。研究内容包括：（1）弛豫铁电单晶压电材料的低温压电性能，（2）摩擦材料、电机定子和转子等其它材料的低温性能，（3）建立压电单晶超声电动机理论模型和设计方法，并通过有限元模拟来优化制备参数，（4）压电单晶电机的精密加工、制备、精密装配等关键基础问题。 本项目的目标是发展出可用于空间精密驱动、具有我国自主知识产权的新型高性能弛豫铁电单晶压电超声电机。