Abstract
New solutions for tensors of effective pyroelectro − magnetic properties of piezoactive composites on the basis of the solution of the boundary value problem of electro − magnetic elasticity have been obtained. For the solution of the boundary value problem, new solutions for singular components of the second derivative functions of Green for displacements, electric and magnetic potentials in homogeneous transversal isotropic piezo electro − magnetic medium with ellipsoidal grain of heterogeneity have been used. Calculation results of the concentration dependences for effective coefficients of pyromagnetic and electromagnetic coherence of ferrite/barium titanate composite with ellipsoidal, spherical, fibrous inclusions for various polydisperse structures and of composite with layered structure have been presented. Considerable influence of the shape of inclusions, features of relative positioning and inversion of properties of phases on the effective coefficients of pyromagnetic and electromagnetic coherence of the composite material have been revealed. The conclusion is drawn on the preferable use of the pyroelectric phase as spherical inclusions, and ferrite as the composite matrix. This allows for more than a five − fold increase in the effective constant of pyromagnetic coherence of the composite material in comparison with its value for the same structure but with inversion of properties of phases for constant volume fractions of the ferrite and pyroelectric phases.
Highlights
The conclusion is drawn on the preferable use of the pyroelectric phase as spherical inclusions, and ferrite as the composite matrix
Perm National Research Polytechnic University 29 Komsomolsky prospekt, Perm 614990, Russia
Summary
Представлены результаты расчета концентрационных зависимостей эффективных коэффициентов пиро− и электромагнитной связанности композита феррит/титанат бария с эллипсоидальными сферическими волокнистыми включениями для различных полидисперсных структур и композита со слоистой структурой. Для связи магнитного и электрического полей применяют магнитоэлектрики, при помещении которых в магнитное поле в них возникает электрическое поле. Где σ — напряжение; D , B — индукции электрического и магнитного полей соответственно; ε — деформация; E , H — напряженность электрического и магнитного полей соответственно; Θ — температура однородного внешнего нагрева; Cf, ef, hf — считающиеся известными для каждой фазы f тензоры упругих, пьезоэлектрических и пьезомагнитных свойств соответственно; λf, μf — диэлектрическая и магнитная проницаемости; βf — температурный коэффициент; πf, θf — пироэлектрические постоянные. Тензоры C*, ..., θ* эффективных свойств входят в определяющие соотношения на макроуровне композита: где. Проведем расчет эффективных коэффициентов пиромагнитной θ*3 и электромагнитной κ*33 связанности композита феррит/титанат бария с ориентированными эллипсоидальными включениями, главные полуоси ai которых ориентированы вдоль соответствующих осей r3 Параметры расчета эффективных коэффициентов пиро− и электромагнитной составляющих связанности композита феррит/титанат баррия [Calculation Parameters of Effective Coefficients of Pyromagnetic and Electromagnetic Coherence for Ferrite/Barium Titanate Composite]
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
