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铌酸盐系无铅压电陶瓷的研究与进展——无铅压电陶瓷20年专利分析之四 被引量:51
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作者 赁敦敏 肖定全 +2 位作者 朱建国 余萍 鄢洪建 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期615-618,共4页
 综合分析和评述了近20年的铌酸盐系无铅压电陶瓷发明专利,着重介绍了主要的铌酸盐系无铅压电陶瓷相关体系及其压电铁电性能和制备工艺技术,并展望了铌酸盐系无铅压电陶瓷今后研究和发展的几个方面。特别是对NaNbO3、Sr2NaNb5O15体系...  综合分析和评述了近20年的铌酸盐系无铅压电陶瓷发明专利,着重介绍了主要的铌酸盐系无铅压电陶瓷相关体系及其压电铁电性能和制备工艺技术,并展望了铌酸盐系无铅压电陶瓷今后研究和发展的几个方面。特别是对NaNbO3、Sr2NaNb5O15体系以及相关钨青铜结构体系的改性、复合和理论研究,提出了具体的建议。 展开更多
关键词 铌酸盐 无铅压电陶瓷 压电材料 钨青铜 专利 综述
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PVDF压电薄膜的应变传感特性研究 被引量:52
2
作者 具典淑 周智 欧进萍 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期450-452,456,共4页
 PVDF压电薄膜是一种重要的智能材料。本文理论分析了智能材料———PVDF压电薄膜的应变传感机理;研究了PVDF应变传感器的制作与布设工艺;试验研究了PVDF传感元件在准静态和动态响应下的传感特性,得到了PVDF传感元件的电压灵敏度,并分...  PVDF压电薄膜是一种重要的智能材料。本文理论分析了智能材料———PVDF压电薄膜的应变传感机理;研究了PVDF应变传感器的制作与布设工艺;试验研究了PVDF传感元件在准静态和动态响应下的传感特性,得到了PVDF传感元件的电压灵敏度,并分析了PVDF压电薄膜的尺寸对灵敏度的影响。研究结果表明:PVDF传感器具有灵敏度高、线性度好、制作与布置工艺简单、面监测等优点,适用于土木工程结构的健康监测。 展开更多
关键词 智能传感元件 PVDF压电薄膜 应变传感 健康监测
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从发明专利看无铅压电陶瓷的研究与发展——无铅压电陶瓷20年发明专利分析之一 被引量:40
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作者 赁敦敏 肖定全 +2 位作者 朱建国 余萍 鄢洪建 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期250-253,共4页
 无铅压电陶瓷的研究与开发已引起世界各国的高度重视。本文综合分析了近20年无铅压电陶瓷发明专利约140篇,从发明专利角度评述了无铅压电陶瓷的研究与发展现状,简要介绍了目前受到广泛研究的BaTiO3(BT)基无铅压电陶瓷、Bi1/2Na1/2TiO3...  无铅压电陶瓷的研究与开发已引起世界各国的高度重视。本文综合分析了近20年无铅压电陶瓷发明专利约140篇,从发明专利角度评述了无铅压电陶瓷的研究与发展现状,简要介绍了目前受到广泛研究的BaTiO3(BT)基无铅压电陶瓷、Bi1/2Na1/2TiO3(BNT)基无铅压电陶瓷、铋层状结构无铅压电陶瓷及铌酸盐系无铅压电陶瓷,并侧重介绍这些无铅压电陶瓷的组分、性能和制备方法。从无铅压电陶瓷发明专利的进展可以看出,在过去20年中,为促进人类社会的可持续发展,无铅压电陶瓷得到了广泛的研究和开发,并取得重要进展。 展开更多
关键词 无铅压电陶瓷 压电材料 铋层状结构 铌酸盐 发明专利 研究现状
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压电类智能结构的力学行为和工程应用 被引量:20
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作者 尹林 沈亚鹏 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1998年第2期163-172,共10页
智能结构是近几年国际上兴起的一门多学科交叉的前沿课题.由于具有很强的工程应用前景,美、日等发达国家投入了大量的人力、物力进行这方面的开发研究.首先对智能结构的定义、组成作了简要介绍.就智能结构研究中的热点——压电类智... 智能结构是近几年国际上兴起的一门多学科交叉的前沿课题.由于具有很强的工程应用前景,美、日等发达国家投入了大量的人力、物力进行这方面的开发研究.首先对智能结构的定义、组成作了简要介绍.就智能结构研究中的热点——压电类智能结构,从其力学行为和工程应用两方面,详细论述了目前国内外的研究现状. 展开更多
关键词 智能结构 压电材料 力学分析 传感 作动
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压电智能柔性梁振动主动控制研究 被引量:30
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作者 吴大方 刘安成 +1 位作者 麦汉超 房元鹏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期160-163,共4页
利用压电陶瓷作为作动器 ,对柔性悬臂梁进行了振动主动控制研究 .分析了压电结构振动主动控制的原理和方法 .采用独立模态控制法对柔性悬臂梁的前两阶模态实施主动控制 .实验结果表明 ,通过振动主动控制明显增加了柔性悬臂梁的结构阻尼 ... 利用压电陶瓷作为作动器 ,对柔性悬臂梁进行了振动主动控制研究 .分析了压电结构振动主动控制的原理和方法 .采用独立模态控制法对柔性悬臂梁的前两阶模态实施主动控制 .实验结果表明 ,通过振动主动控制明显增加了柔性悬臂梁的结构阻尼 ,取得了十分有效的振动抑制效果 . 展开更多
关键词 柔性结构 振动 控制问题 压电陶瓷
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压电智能梁的状态相关LQR振动控制 被引量:30
6
作者 王宗利 林启荣 刘正兴 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期503-508,共6页
为改善采用压电材料的智能梁的振动控制 ,提出了一个状态相关 LQR(Linear QuadraticRegulator)控制方法 .在离散时刻上依据状态选取主控模态 ,调整目标函数并更新增益矩阵 ,从而使主控模态具有较大的阻尼 .数值计算了一悬臂梁和简支梁... 为改善采用压电材料的智能梁的振动控制 ,提出了一个状态相关 LQR(Linear QuadraticRegulator)控制方法 .在离散时刻上依据状态选取主控模态 ,调整目标函数并更新增益矩阵 ,从而使主控模态具有较大的阻尼 .数值计算了一悬臂梁和简支梁在不同初始条件下的响应 ,结果表明 。 展开更多
关键词 智能梁 振动控制 线性二次型调节器 状态相关LQR控制 压电材料 航天器 微型机械结构
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BNT基无铅压电陶瓷的研究与进展——无铅压电陶瓷20年发明专利分析之二 被引量:17
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作者 赁敦敏 肖定全 +2 位作者 朱建国 余萍 鄢洪建 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期368-370,374,共4页
 Bi0.5Na0.5TiO3(BNT)基无铅压电陶瓷是目前研究最广泛、最具吸引力的无铅压电陶瓷体系。本文分析了BNT基无铅压电陶瓷近20年的发明专利,着重讨论了相关体系的压电铁电性能,并展望了BNT基压电陶瓷今后的发展趋势。
关键词 BNT 无铅压电陶瓷 压电材料 研究进展 钛酸铋钠
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压电材料在土木工程结构健康检测中的应用 被引量:26
8
作者 孙明清 李卓球 候作富 《混凝土》 CAS CSCD 2003年第3期22-24,共3页
 本文对压电材料在土木工程结构健康检测中的应用进行了综述,分析了阻抗法和波动法的基本原理、研究进展、优点和存在的问题等。这二种方法都是主动的检测方法,它们适合于各种土木工程结构,并且压电材料/器件能解决如何激励结构的问题。
关键词 压电材料 土木工程 结构健康检测 阻抗法 波动法
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基于压电材料的振动能量回收技术现状综述 被引量:29
9
作者 边义祥 杨成华 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第4期612-622,共11页
随着微机电系统(MEMS)技术的迅猛发展,基于压电振动的能量回收技术可以为MEMS提供电能,受到国内外众多学者的关注。该文介绍了压电式振动能量回收装置的工作机理;分别从能量回收装置的结构和材料、能量转化的接口电路、能量的存储技术... 随着微机电系统(MEMS)技术的迅猛发展,基于压电振动的能量回收技术可以为MEMS提供电能,受到国内外众多学者的关注。该文介绍了压电式振动能量回收装置的工作机理;分别从能量回收装置的结构和材料、能量转化的接口电路、能量的存储技术、能量回收的应用实例等方面系统的介绍国内外的主要研究成果和研究进展;并对压电振动能量回收技术的发展方向进行了预测。 展开更多
关键词 微机电系统(MEMS) 能量回收 压电材料 振动
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柔性自适应桁架及其振动最优控制实验 被引量:23
10
作者 赵国伟 黄海 夏人伟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期434-438,共5页
基于dSPACE系统和所研制的锆钛酸铅(PZT)压电作动器,建立了第一阶频率低达5Hz的三棱柱自适应桁架实验平台,通过有限元建模和实验参数修正,利用异位加速度反馈信号进行了线性二次型Gauss(LQG)最优反馈控制实验和仿真.结果表明:对比无控状... 基于dSPACE系统和所研制的锆钛酸铅(PZT)压电作动器,建立了第一阶频率低达5Hz的三棱柱自适应桁架实验平台,通过有限元建模和实验参数修正,利用异位加速度反馈信号进行了线性二次型Gauss(LQG)最优反馈控制实验和仿真.结果表明:对比无控状态,采用最优控制只需很小控制电压,可使桁架在低阶典型频率激励下的振幅降低90 %以上;而当桁架受扰动后,振动衰减时间减少超过80 % ;验证了实验平台配置的合理性和所研制的PZT压电作动器、控制模型的有效性;控制数值仿真与实验在加控前后振幅抑制程度相同,控制仿真与实验中振幅衰减过程的差别通过激振过程仿真与实验的对比得到了阐明. 展开更多
关键词 智能结构 桁架 振动控制 压电材料
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压电直线精密驱动器研究 被引量:21
11
作者 刘建芳 杨志刚 +1 位作者 范尊强 程光明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期65-72,共8页
提出一种新型的压电直线精密步进驱动器。该驱动器采用仿生运动的原理,以定子主动箝位的方式和双侧薄壁铰链微变形结构,解决了以往压电精密驱动器箝位不牢固、步进频率较低、行程小、分辨率低、速度低、驱动力不稳定等问题。研制的精密... 提出一种新型的压电直线精密步进驱动器。该驱动器采用仿生运动的原理,以定子主动箝位的方式和双侧薄壁铰链微变形结构,解决了以往压电精密驱动器箝位不牢固、步进频率较低、行程小、分辨率低、速度低、驱动力不稳定等问题。研制的精密直线驱动器能够实现高频率 100 Hz,高速度30 mm/min,大行程>10 mm,高分辨率0.05μm,大驱动力100 N等特点,大幅度提高了压电型步进驱动器的驱动性能。 展开更多
关键词 精密驱动 压电 定子 驱动器 行程 驱动性能 高频率 铰链 直线驱动 薄壁
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基于压电自感知执行器悬臂梁振动控制 被引量:17
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作者 董维杰 孙宝元 +1 位作者 崔玉国 杨志欣 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期77-80,共4页
用一片压电陶瓷同时做传感器和执行器,基于应变速度电桥电路将应变速度信号从执行器控 制电压中分离出来,制成了压电式自感知执行器;针对电桥不平衡情况,设计了由比例调节和 相位滞后校正组成的简单控制器. 悬臂梁振动控制实验证明:自... 用一片压电陶瓷同时做传感器和执行器,基于应变速度电桥电路将应变速度信号从执行器控 制电压中分离出来,制成了压电式自感知执行器;针对电桥不平衡情况,设计了由比例调节和 相位滞后校正组成的简单控制器. 悬臂梁振动控制实验证明:自感知执行器不仅能检测振动 信息,而且能有效抑制悬臂梁的振动. 展开更多
关键词 压电陶瓷 悬臂梁 自感知执行器 主动控制 微机电系统 传感器
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LiNbO_3基无铅压电陶瓷的研究与进展 被引量:12
13
作者 赁敦敏 肖定全 +2 位作者 朱建国 余萍 鄢洪建 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期18-20,共3页
 LiNbO3基无铅压电陶瓷近年来受到各国学者的关注,已成为继BNT之后的又一重要的无铅压电陶瓷研究体系。本文结合近年来有关LiNbO3基无铅压电陶瓷的研究论文及近20年的发明专利公报,归纳和分析了LiNbO3基无铅压电陶瓷的研究开发进展,着...  LiNbO3基无铅压电陶瓷近年来受到各国学者的关注,已成为继BNT之后的又一重要的无铅压电陶瓷研究体系。本文结合近年来有关LiNbO3基无铅压电陶瓷的研究论文及近20年的发明专利公报,归纳和分析了LiNbO3基无铅压电陶瓷的研究开发进展,着重介绍了LiNbO3基无铅压电陶瓷的主要体系及制备方法、压电铁电性能,并对LiNbO3基无铅压电陶瓷今后的研究和发展提出一些建议。 展开更多
关键词 无铅压电陶瓷 压电材料 LINBO3 研究进展
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三方/四方相共存铌锑锆钛酸铅压电陶瓷极化的研究 被引量:11
14
作者 黄新友 高春华 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期422-426,共5页
研究了极化条件对三方 /四方相共存 (即准同型相界 ,简称MPB)的铌锑锆钛酸铅 (PNSZT)压电陶瓷性能和结构的影响 .利用XRD探讨了三方、四方相共存PNSZT压电陶瓷极化过程中畴转向、相变、晶格常数的变化、应变 ,分析讨论了极化作用机理 .... 研究了极化条件对三方 /四方相共存 (即准同型相界 ,简称MPB)的铌锑锆钛酸铅 (PNSZT)压电陶瓷性能和结构的影响 .利用XRD探讨了三方、四方相共存PNSZT压电陶瓷极化过程中畴转向、相变、晶格常数的变化、应变 ,分析讨论了极化作用机理 .XRD结果分析表明 :两相共存压电陶瓷极化过程中畴转向的同时伴随着相变 (四方相→三方相 )、应变、晶格常数变化 ;随着极化程度的提高 ,试样的应变量和 90°畴转向率不断增加 ;当达到极化饱和状态时 ,它们也达到最大值 ,其中应变的最大值为 0 .4% ,90°畴的转向率最大值为 41.6 % ,此时样品的介电常数和机电耦合系数也达到最大值 .当 90°畴转向率高和应变大时 ,材料的机电耦合系数和介电常数也大 .90°畴转向率和应变是表征极化程度的微观结构物理量 . 展开更多
关键词 压电陶瓷 极化 铌锑锆钛酸铅 相界 压电 三方/四方相共存
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智能材料研究进展 被引量:23
15
作者 张新民 《玻璃钢/复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期57-63,共7页
作为一种新兴的多功能材料,智能材料现已成为研究的重点与热点,并取得了丰硕的研究成果,有着广阔的研究、应用前景。本文对智能材料进行了整体介绍,并从工作原理、材料分类、研究重点、应用前景等方面重点介绍了压电材料、形状记忆材料... 作为一种新兴的多功能材料,智能材料现已成为研究的重点与热点,并取得了丰硕的研究成果,有着广阔的研究、应用前景。本文对智能材料进行了整体介绍,并从工作原理、材料分类、研究重点、应用前景等方面重点介绍了压电材料、形状记忆材料、电/磁致伸缩材料以及电/磁流变体材料。最后对智能材料研究发展的趋势进行了展望。 展开更多
关键词 智能材料 形状记忆材料 压电材料 磁致伸缩材料 磁流变体材料
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压电材料与器件在电气工程领域的应用 被引量:21
16
作者 姚睿丰 王妍 +2 位作者 高景晖 陈川 郭经红 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期1324-1337,共14页
随着能源革命的不断深入和能源互联网的持续建设,对电网自动化、智能化、信息化的需求日益迫切,亟需先进的电力设备传感量测方法为电网多场景应用提供信息支撑,以保证智能电网在复杂工况下的安全可靠运行。压电材料作为感知电力设备放... 随着能源革命的不断深入和能源互联网的持续建设,对电网自动化、智能化、信息化的需求日益迫切,亟需先进的电力设备传感量测方法为电网多场景应用提供信息支撑,以保证智能电网在复杂工况下的安全可靠运行。压电材料作为感知电力设备放电、振动等信号的关键材料,在电力设备振动监测、放电检测、探伤、温度测量、电压传感等领域得到广泛应用。该文总结了典型压电传感材料的发展概况,归纳了压电振动传感器、声传感器、电压传感器在电气工程中的实际应用。在此基础上,指出当前压电传感器仍存在精确度较低、稳定性差、环境适应性弱和误判率高等显著问题,需要从高性能材料快速开发、传感器拓扑设计、智能化补偿等方面发展新一代智能化压电传感器件。 展开更多
关键词 压电材料 压电传感技术 状态感知 智能化
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压电材料的研究新进展 被引量:18
17
作者 温建强 章力旺 《应用声学》 CSCD 北大核心 2013年第5期413-418,共6页
压电材料作为机电转换的功能材料,在高新技术领域扮演着重要的角色。锆钛酸铅压电陶瓷凭借其优良的性能,自投入使用以来成为最广泛使用的压电材料。近年来,探索和发展潜在的替代新型材料备受重视。本文就近些年来国内外压电材料技术研... 压电材料作为机电转换的功能材料,在高新技术领域扮演着重要的角色。锆钛酸铅压电陶瓷凭借其优良的性能,自投入使用以来成为最广泛使用的压电材料。近年来,探索和发展潜在的替代新型材料备受重视。本文就近些年来国内外压电材料技术研究进展中呈现的无铅化、高性能化、薄膜化的新趋势进行了综述,并对今后的研究提出一些发展性的建议。 展开更多
关键词 压电材料 压电性能 无铅压电材料 压电薄膜
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基于压电效应的减振技术和阻尼材料 被引量:17
18
作者 贺江平 钟发春 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期9-13,共5页
压电材料是一类重要的功能材料,具有将机械能和电能相互转化的压电效应,受到阻尼减振领域学者的广泛关注。概述了近年来利用压电效应控制结构振动和制备阻尼材料方面的研究成果。利用压电效应能够对结构振动进行有效的主动和主被动控制... 压电材料是一类重要的功能材料,具有将机械能和电能相互转化的压电效应,受到阻尼减振领域学者的广泛关注。概述了近年来利用压电效应控制结构振动和制备阻尼材料方面的研究成果。利用压电效应能够对结构振动进行有效的主动和主被动控制。与结构振动控制相比,利用压电效应制备阻尼材料还是一个年轻的领域。已有的研究表明,利用压电效应能够提高材料的阻尼性能。但仍有许多问题需要进一步研究,如界面相互作用对材料功能性质和力学性质的影响、提高压电材料产生的电能向热能转化的效率的方法、材料的阻尼性能与组成结构的关系等。 展开更多
关键词 压电效应 振动控制 阻尼材料
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压电变摩擦阻尼器减振结构的数值分析 被引量:18
19
作者 杨飏 欧进萍 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期1-4,共4页
基于对压电陶瓷驱动器和金属摩擦阻尼器力学性能的分析,将两者结合并提出智能压电摩擦阻尼器,通过合理设定压电驱动器电场强度与阻尼器相对位移和速度的系数,提出了位移和速度相关型、具有拟粘滞或拟摩擦阻尼力模型的压电摩擦阻尼器,并... 基于对压电陶瓷驱动器和金属摩擦阻尼器力学性能的分析,将两者结合并提出智能压电摩擦阻尼器,通过合理设定压电驱动器电场强度与阻尼器相对位移和速度的系数,提出了位移和速度相关型、具有拟粘滞或拟摩擦阻尼力模型的压电摩擦阻尼器,并建立了相应的半主动控制的阻尼力规则。对两自由度结构地震反应的压电摩擦阻尼半主动控制和多种被动阻尼控制进行了分析和比较。结果表明:半主动和拟粘滞型压电摩擦阻尼均对结构的位移和加速度反应有良好的控制效果。 展开更多
关键词 压电摩擦阻尼器 半主动控制 地震作用
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聚偏氟乙烯压电薄膜的制备及结构 被引量:15
20
作者 傅万里 杜丕一 +1 位作者 翁文剑 韩高荣 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期243-248,共6页
采用溶液浸渍提拉法制备了β型PVDF压电聚合物薄膜,采用X衍射、扫描电镜等手段测定了PVDF薄膜的物相结构,结晶形态及薄膜厚度等.结果表明,基板的诱导作用使PVDF在较低温度下结晶形成极性的正交相β晶,在较高温度下结晶形成非极性的单斜... 采用溶液浸渍提拉法制备了β型PVDF压电聚合物薄膜,采用X衍射、扫描电镜等手段测定了PVDF薄膜的物相结构,结晶形态及薄膜厚度等.结果表明,基板的诱导作用使PVDF在较低温度下结晶形成极性的正交相β晶,在较高温度下结晶形成非极性的单斜相α晶.在低温下得到的PVDF薄膜中β晶呈典型的球晶结构,晶粒粒径随着膜厚的增加而增大,晶体颗粒的堆积疏松,薄膜致密性差;在较高温度下形成的α晶相,以二维生长为主,晶粒大小随着膜厚的增加基本上保持不变,α晶颗粒间接触紧密,薄膜致密性好. 展开更多
关键词 有机高分子材料 β晶型PVDF薄膜 浸渍提拉法 结晶形态
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