[發明專利]一種基于形狀記憶合金可調帶隙的聲子晶體及調節方法

在審

• 申請號: 202110332097.6
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113096632A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 紀華偉;楊帆;戚安琪;呂博;穆東方;饒忠于
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G10K11/26
• 分類號: G10K11/26
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 周希良

1.一種基于形狀記憶合金可調帶隙的聲子晶體，其特征在于，包括散射體、定位裝置、中心定位柱和步進電機，散射體由形狀記憶合金制成，散射體呈長方體形式，長方體的邊角為圓角；所述中心定位柱設置在散射體一端，所述定位裝置的中心設置有定位孔，所述中心定位柱穿過定位孔與步進電機連接。

2.根據權利要求1所述的一種基于形狀記憶合金可調帶隙的聲子晶體，其特征在于，所述散射體還設有加熱裝置，加熱裝置通過導線與電源連接。

3.根據權利要求2所述的一種基于形狀記憶合金可調帶隙的聲子晶體，其特征在于，所述形狀記憶合金制成的散射體填充率為56％以上。

4.根據權利要求2所述的一種基于形狀記憶合金可調帶隙的聲子晶體，其特征在于，所述散射體的每個側面均設有凹槽。

5.根據權利要求2所述的一種基于形狀記憶合金可調帶隙的聲子晶體，其特征在于，所述散射體周圍填充流體基體，所述流體基體為氣體或液體，所述液體為水或甲醇；所述形狀記憶合金為雙程形狀記憶合金。

6.根據權利要求2所述的一種基于形狀記憶合金可調帶隙的聲子晶體，其特征在于，所述聲子晶體為二維流/固型聲子晶體，由多個散射體以正方晶格方式排列。

7.根據權利要求6所述的一種基于形狀記憶合金可調帶隙的聲子晶體，其特征在于，所述中心定位柱和步進電機之間還設置有傳動機構。

8.一種基于形狀記憶合金的聲子晶體帶隙調節方法，其特征在于，通過步進電機帶動散射體旋轉和/或通過加熱裝置改變散射體溫度調節調節權利要求2-7所述聲子晶體的帶隙。

9.根據權利要求8所述的一種基于形狀記憶合金的聲子晶體帶隙調節方法，其特征在于，所述步進電機帶動散射體旋轉方式為：步進電機帶動散射體合金旋轉，使散射體旋轉到預設角度，使聲子晶體能帶結構發生改變；所述預設角度由具體的點缺陷、線缺陷而定。

10.根據權利要求8所述的一種基于形狀記憶合金的聲子晶體帶隙調節方法，其特征在于，所述改變散射體溫度方式為：通過加熱裝置加熱散射體，當散射體溫度達到A_s時，散射體開始奧氏體相變，當散射體溫度達到A_f時，散射體結束奧氏體相變，此時楊氏模量發生對應的變化；所述散射體在降溫過程中，散射體的楊氏模量將會發生相反的變化；所述楊氏模量變化會引起聲子晶體能帶結構發生改變；所述散射體楊氏模量的變化根據具體的點缺陷、線缺陷而定。