| Journal: | Nova scientia |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000390524 |
| ISSN: | 2007-0705 |
| Authors: | Hernández Cabanas, Joanka1 Otero, José Antonio1 Bravo Castillero, Julián2 Rodríguez Ramos, Reinaldo2 Monsiváis Galindo, Guillermo3 |
| Institutions: | 1Instituto de Cibernética Matemática y Física, La Habana. Cuba 2Universidad de La Habana, Facultad de Matemática y Computación, La Habana. Cuba 3Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Física, México, Distrito Federal. México |
| Year: | 2010 |
| Season: | Oct |
| Volumen: | 2 |
| Number: | 4 |
| Pages: | 58-76 |
| Country: | México |
| Language: | Español |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Aplicado, descriptivo |
| Spanish abstract | Se han realizado varios estudios de la influencia de la orientación de la polarización en las características globales de los piezocompuestos. Extendiendo estas ideas, en el presente trabajo se estudia la influencia de la orientación de la magnetización en las características globales de un compuesto piezoeléctrico/piezomagnético. Usando el método de homogenización asintótica a doble escala se pueden obtener los coeficientes efectivos de laminados periódicos magneto-electro-elásticos con constituyentes triclínicos o de cualquier otra simetría en una forma matricial. A partir de esta forma matricial se determinan los coeficientes efectivos de un bilaminado de BaTiO3 y CoFe2O4 con la polarización del piezoeléctrico en la dirección de la heterogeneidad y la de la ferrita formando un ángulo variable con esta dirección. En este compuesto, por la variación de la orientación de la magnetización, aparecen nuevas constantes efectivas, algunas de las cuales no se encuentran en ninguna de las dos fases por separadas. Con los coeficientes globales calculados se determinan varias figuras de méritos en función de la fracción volumétrica de uno de los constituyentes y del ángulo entre la magnetización y la polarización (θ), obteniendo que las relacionadas con el efecto magnetoeléctrico y con el efecto piezomagnético en determinadas direcciones alcanzan valores máximos para θ ≠ 0 |
| English abstract | The effect of the polarization orientation in the piezocomposites global characteristic has been studied and published. This work is inspired in this idea. In the present work, the effects of the magnetization orientation related to the effective properties in piezoelectric/piezomagnetic composite were studied. Using the asymptotic homogenization method, the effective coefficients of periodic magneto-electro-elastic layered composite with triclinic constituents or other type of symmetry can be obtained in a matrix form. By using this matrix, a two-layered composite formed by BaTiO3 and CoFe2O4 is studied taking into account the influence of the polarization orientation on their effective properties. The piezoelectric polarization direction and discontinuity direction of layers are the same, while the ferrite magnetization direction form a variable angle with respect to the discontinuity direction. Due to magnetization rotation, new effective constants appear in this composite, and some of those were not present in any independent phases. Some effective figures of merit were computed as functions of the angle θ between magnetization and polarization. The maximum value of two figures of merit are not reached for θ = 0, and these are related with magnetoelectric and piezomagnetic effect |
| Disciplines: | Ingeniería |
| Keyword: | Ingeniería de materiales, Materiales compuestos, Efecto magnetoeléctrico, Homogeneización asintótica, Magnetización |
| Keyword: | Engineering, Materials engineering, Composite materials, Magnetoelectric effect, Asymptotic homogenization, Magnetization |
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