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Erschienen in: Journal of Electroceramics 1-2/2013

01.10.2013

Magnetoelectric laminated composites of lead-free BSZT and magnetostrictive materials

verfasst von: S. H. Choy, N. Y. Chan, C. Y. Lo, H. L. W. Chan

Erschienen in: Journal of Electroceramics | Ausgabe 1-2/2013

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Abstract

A magnetostrictive-piezoelectric laminated composite has been developed by sandwiching a lead-free Sr modified BZT piezoelectric ceramic plate between two magnetostrictive materials plates polarized in the thickness direction. Two different magnetostrictive materials, Terfenol-D continuous fiber composite (TD-FC) and cobalt ferrite (CFO), were used to fabricate the ME composite laminates. The quasistatic magnetostrictive properties of the magnetostrictive samples were measured and the quasistatic (differential) strain coefficient (\( d_{33}^{QS } \)) can be found. Lead-free magnetoelectric (ME) laminated composite has a good ME voltage sensitivity (ME v ) under a low magnetic bias field (H Bias ). The BSZT/TDFC laminate has ME v  = 0.888 V/Oe at the resonance frequency of 119 kHz under a H Bias of 0.6 kOe. The BSZT/CFO laminate has ME v  = 0.155 V/Oe at the resonance frequency of 204 kHz under a H Bias of 0.4 kOe. A prototype magnetic field sensor was fabricated and characterized under different frequency and different field strength. This work shows the potential of BSZT lead-free ceramics in magnetic field sensing application.

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Metadaten
Titel
Magnetoelectric laminated composites of lead-free BSZT and magnetostrictive materials
verfasst von
S. H. Choy
N. Y. Chan
C. Y. Lo
H. L. W. Chan
Publikationsdatum
01.10.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Electroceramics / Ausgabe 1-2/2013
Print ISSN: 1385-3449
Elektronische ISSN: 1573-8663
DOI
https://doi.org/10.1007/s10832-013-9823-y

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