Wat is piëzo-elektriese keramiek? En die prosesvloei van piëzo-elektriese keramiek.

Piëso-elektriese keramiek is 'n funksionele pzt-keramiekmateriaal wat meganiese energie en elektriese energie na mekaar kan omskakel. Die sogenaamde piëso-elektriese effek beteken dat wanneer een of ander medium aan meganiese druk onderwerp word, selfs al is hierdie druk so klein soos klankgolfvibrasie, dit kompressie of verlenging en ander vormveranderinge sal veroorsaak, wat veroorsaak dat die mediumoppervlak gelaai word. Dit is 'n positiewe piëzo-elektriese effek piëzo keramiek silinder. Omgekeerd, wanneer 'n opwindende elektriese veld toegepas word, sal die medium meganies vervorm word, wat die omgekeerde piëso-elektriese effek genoem word. Hierdie wonderlike effek is toegepas in baie velde wat nou verband hou met mense se lewens om energie-omskakeling, sensing, bestuur, frekwensiebeheer en ander funksies te bewerkstellig.

Algemene prosesvloei van piëzo-elektriese keramiekomskakelaar:

(1) Bestanddele: voer voorafbehandeling van die materiaal uit, verwyder onsuiwerhede en verwyder vog, en weeg dan verskeie grondstowwe volgens die verhouding van die formule. Let daarop dat 'n klein hoeveelheid bymiddels in die middel van die groot materiale geplaas moet word.
(2) Meng en maal: Die doel is om alle soorte grondstowwe te meng en te maal, en die toestande voor te berei vir volledige vastefasereaksie vir kalsinering. Oor die algemeen word droë of nat maal aangeneem. Droë maal kan gebruik word vir klein bondels, en roerbalmaal of lugvloeiverplettering kan gebruik word vir groot bondels, met hoër doeltreffendheid.
(3) Voorverbranding: Die doel is om soliede-fase reaksie van elke grondstof by hoë temperatuur uit te voer om piëso-elektriese keramiek te sintetiseer. Hierdie proses is baie belangrik en sal die sintertoestande en die prestasie van die finale produk direk beïnvloed.
(4) Sekondêre fyn maal: Die doel is om die voorafgevuurde piëso-elektriese keramiekpoeier weer fyn te meng en dit fyn te maal, om 'n soliede grondslag te lê vir eenvormige porseleinvorming en konsekwente werkverrigting.
(5) Granulering: Die doel is om die poeier hoëdigtheid en vloeibare deeltjies te laat vorm. Die metode kan met die hand uitgevoer word, maar met 'n lae doeltreffendheid. Die huidige doeltreffende metode is spuitgranulering. In hierdie proses word 'n bindmiddel bygevoeg.
(6) Vorming: Die doel is om die gegranuleerde materiaal in die vereiste voorafvervaardigde blanko te kompak.
(7) Plastiekafvoer: Die doel is om die bindmiddel wat tydens granulering bygevoeg is, uit die blanko te verwyder.
(8) Sintering in porselein: Die blanko word verseël en teen hoë temperatuur in porselein gesinter. Hierdie skakel is nogal belangrik.
(9) Vormverwerking: Maal die verbrande produkte tot die verlangde voltooide grootte.
(10) Die teikenelektrode: plaas 'n geleidende elektrode op die vereiste keramiekoppervlak. Die algemene metodes is silwerlaag-infiltrasie, chemiese afsetting en vakuumbedekking.
(II) Hoëspanningpolarisasie: Oriënteer die interne elektriese domeine van die keramiek, sodat die keramiek piëso-elektriese eienskappe het.
(12) Verouderingstoets: Gaan die aanwysers na nadat die piëzo-keramiekprestasie stabiel is om te sien of dit aan die verwagte prestasievereistes voldoen.

In 1880 het die Franse Curie-broers die 'piezo-elektriese effek' ontdek. In 1942 is piëzo-elektriese keramiekmateriaal bariumtitanaat in die Verenigde State, die Sowjetunie en Japan gemaak. In 1947 is die bariumtitanaat-bakkie, die eerste piëzo-elektriese keramiektoestel, gebore. In die vroeë 1950's is 'n ander piëso-elektriese keramiekmateriaal met baie beter werkverrigting as bariumtitanaat, loodsirkonaattitanaat, suksesvol ontwikkel. Sedertdien het die ontwikkeling van piëzo-elektriese keramiek 'n nuwe stadium betree. Van die 1960's tot die 1970's het piëzo-elektriese keramiek voortgegaan om te verbeter en perfek geword. Byvoorbeeld, loodsirkonaattitanaat binêre piëso-elektriese keramiek het verbeter met veelvuldige elemente, en ternêre en kwaternêre piëso-elektriese keramiek gebaseer op loodsirkonaattitanaat het ook ontstaan. Hierdie materiale het uitstekende werkverrigting, eenvoudige vervaardiging, lae koste en wye toepassing.

Piezoceramic se sensitiwiteit vir eksterne kragte laat dit selfs die versteuring van vlieënde vlerke met dosyne meters van die lug af voel, en omskep uiters swak meganiese vibrasies in elektriese seine. Deur hierdie eienskap van piëzo-elektriese keramiek te gebruik, kan dit toegepas word op sonarstelsels, meteorologiese opsporing, telemetrie-omgewingsbeskerming, huishoudelike toestelle, ens.
Deesdae word piëzo-elektriese keramiek toegepas deur wetenskaplikes in nasionale verdedigingskonstruksie, wetenskaplike navorsing, industriële produksie en baie velde wat nou verband hou met mense se lewens. Hulle het veelsydig geword in die inligtingsera.

In die lugvaartgebied is piëzo-elektriese gyros gemaak van piëzo-elektriese keramiek die 'roer' van ruimtetuie en kunsmatige satelliete wat in die ruimte vlieg. Deur op die 'roer' staat te maak, kan ruimtetuie en kunsmatige satelliete hul gevestigde oriëntasie en koers waarborg. Tradisionele meganiese gyros het 'n kort lewensduur, swak akkuraatheid en lae sensitiwiteit, wat nie aan die vereistes van ruimtetuie en satellietstelsels kan voldoen nie. Die kompakte piëzo-elektriese gyros het egter hoë sensitiwiteit en goeie betroubaarheid.