Die piëso-elektriese verskynsel en die piëso-elektriese effek is dat die elektroniese transducer piëzo-keramiekkolom oefen 'n druk loodreg op die elektrode-oppervlak uit, wat vervorming veroorsaak en ook 'n hoë spanning ontlading genereer. 'n Hoorbare wisselspanningsein word op die piëso-elektriese gonserelektrode toegepas, wat 'n vervorming produseer en ook 'n hoorbare klank produseer. Deur hierdie soortgelyke verskynsels op te som, kan die konsep van positiewe en negatiewe piëso-elektriese effekte verkry word, dit wil sê, die effek van piëso-elektriese keramiek as gevolg van vervorming van krag word positiewe piëso-elektriese effek genoem. Die effek van piëso-elektriese keramiek wat deur die aanwending van 'n spanning vervorm word, word 'n omgekeerde piëso-elektriese effek genoem.
Die interne struktuur van Pzt keramiek-omskakelaars is die materiaalkennis wat vir ons sê dat die eienskappe van enige materiaal deur sy interne struktuur bepaal word. Daarom, om die piëzo-elektriese beginsel van piëso-elektriese keramiek te verstaan en om die oorsake van piëso-elektriese effekte te verstaan, moet ons eers die piëzo-elektriese keramiek ken. Selstruktuur en spontane polarisasie van piëzo-elektriese keramiek het selstruktuur, wat die mees gebruikte piëzo-elektriese keramiek perovskiet (CaTiO3) tipe struktuur is, soos PbTiO3, BaTiO3, KxNa1-xNbO3, Pb (ZrxTi1-x) O3 en so aan. Die chemiese formule van hierdie tipe materiaal is ABO3. In die formule is die elektrisiteitsprys van A 1 of 2, en die elektrisiteitsprys van B is 4 of 5. Sy eenheidsel (strukturele eenheid in die kristalrooster).
Vorming van piëso-elektriese domeine van piëzo-elektriese keramiek:
'n Streek waarin die spontane polarisasie uniform is in die piëso-elektriese keramiek word 'n domein (of 'n ferro-elektriese domein) genoem. Die volgende is 'n voorbeeld waarin 'n perovskietstruktuur van 'n kubieke fase na 'n tetragonale fase verander word om die vorming van domeine te illustreer.
1 c-as rigting bepaal spontane polarisasie oriëntasie Wanneer die interne struktuur van die graan in die piëzokeramiese keramiek-omskakelaar verander van 'n kubieke fase na 'n tetragonale fase, enige een van die asse kan die c-as van die tetragonale fase word. Aangesien die spontane polarisasie parallel aan die c-as is, kan die spontane polarisasie-oriëntasies van die onderskeie eenheidselle van mekaar verskil. Maar dit is nie die laagste energietoestand nie.
2 Die beginsel van minimum energie bepaal die domeinstruktuur.Om aan die beginsel van minimum energie te voldoen, moet die tetragonale fasekorrels 'n domeinstruktuur vorm, en die roosterpassing vereis dat die eenheidsel die oriëntasie spontaan polariseer. Die minimum energie bestaan beginsel van die sel vereis die passing van die spontane polarisasie oriëntasie inkonsekwente selle.
3.fasestruktuur bepaal die tipe domeinmuur Verder, aangesien die pizo-elektriese keramiek sel is vierhoekig, die oriëntasie van spontane polarisasie kan slegs parallel wees aan een van die drie kristal asse van die oorspronklike reaksie kubieke fase, so die spontane polarisasie rigting in die aangrensende twee domeine kan slegs 90 ° of 180 ° wees. die koppelvlakke van die ooreenstemmende domeine, word onderskeidelik 90°-domeinmure en 180°-domeinmure genoem.
Die beweging van die domein onder die werking van 'n eksterne elektriese veld. As 'n voldoende hoë GS elektriese veld op 'n multi-domein kristal toegepas word, sal die domein van die spontane polarisasierigting en die rigting van die elektriese veld aanhou toeneem en omgekeerd. Die hele kristal verander van multi-domein na enkeldomein, en die rigting van spontane polarisasie stem ooreen met die rigting van die elektriese veld. Die polarisasieproses van piëzo-keramiekbimorf is om 'n voldoende hoë GS elektriese veld by die elektrodes van die keramiekplate te voeg om die domeine te dwing om te draai, selfs al is hul spontane polarisasie in lyn. PS is die spontane polarisasie, Pr is die oorblywende polarisasie, en EC is die dwingende veldsterkte. In die piëso-elektriese keramiese polarisasieproses word 'n EC met 'n elektriese veldsterkte van 2-3 keer oor die algemeen gekies. 'n Verdere begrip van die piëzo-elektriese effek is dat die oorblywende polarisasie in 'n gepolariseerde piëzo-elektriese keramiek altyd uitgedruk word in die vorm van 'n elektriese dipoolmoment, dit wil sê, 'n positief gebonde lading aan die een kant van die piëzo-keramiek en 'n negatief gebonde lading aan die ander kant, vir afskerming en om die effek van die oorblywende lading teen te werk teen die effek van die oorblywende polarisasie van die res van die wêreld. die buitekant word op die keramiekelektrode-oppervlak geadsorbeer.
Die beweging van die domein onder die werking van 'n eksterne elektriese veld. As 'n voldoende hoë GS elektriese veld op 'n multi-domein kristal toegepas word, sal die domein van die spontane polarisasierigting en die rigting van die elektriese veld aanhou toeneem en omgekeerd. Die hele kristal verander van multi-domein na enkeldomein en die rigting van spontane polarisasie.wat ooreenstem met die rigting van die elektriese veld. Die polarisasieproses van piëzo-elektriese keramiek is om 'n voldoende hoë GS elektriese veld by die elektrodes van die piëzo-skyfies piëzokeramiese transducer om die domeine te dwing om te draai, selfs al is hul spontane polarisasie in lyn. PS is die spontane polarisasie, Pr is die oorblywende polarisasie, en EC is die dwingende veldsterkte. In die piëso-elektriese keramiese polarisasieproses word 'n EC met 'n elektriese veldsterkte van 2-3 keer oor die algemeen gekies. 'n Verdere begrip van die piëzo-elektriese effek is dat die oorblywende polarisasie in 'n gepolariseerde piëzo-elektriese keramiek altyd uitgedruk word in die vorm van 'n elektriese dipoolmoment, dit wil sê, 'n positief gebonde ladings aan die een kant van die piëzo-keramiek en 'n negatief gebonde lading aan die ander kant, vir afskerming en Om die effek van die res-lading onder gebonde wêreld teen te werk. van buite word op die keramiekelektrode-oppervlak geadsorbeer.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd is 'n professionele vervaardiger van piëzo-elektriese keramiek en ultrasoniese transducer, toegewy aan ultrasoniese tegnologie en industriële toepassings.
