تيار عالي التردد وعملية عمل السيراميك الكهرضغطي

مبدأ التأثير الكهرضغطي للسيراميك الكهرضغطي هو أنه عند تطبيق الضغط على مادة كهرضغطية، فإنه سيولد فرقًا محتملاً (يسمى التأثير الكهرضغطي الإيجابي). خلاف ذلك، فإن الجهد سوف يولد الإجهاد الميكانيكي (يسمى التأثير الكهروضغطي العكسي). إذا كان الضغط عبارة عن اهتزازات عالية التردد تلميع السيراميك بيزو ، يتم إنشاء تيار عالي التردد. عندما يتم تطبيق إشارات كهربائية عالية التردد على السيراميك الكهرضغطي، يتم إنشاء إشارات صوتية عالية التردد (اهتزازات ميكانيكية). وهذا ما نسميه عادة إشارات الموجات فوق الصوتية. وهذا يعني أن السيراميك الكهرضغطي له وظيفة التحويل والتحويل العكسي بين الطاقة الميكانيكية والطاقة الكهربائية. هذه العلاقة المتبادلة هي في الواقع مثيرة للاهتمام للغاية.

يمكن للمواد الكهرضغطية الخزفية الكهربائية الانضغاطية توليد مجالات كهربائية بسبب التشوه الميكانيكي، وكذلك التشوه الميكانيكي بسبب تأثير المجالات الكهربائية. إن تأثير الاقتران الميكانيكي الكهربائي المتأصل يجعل المواد الكهرضغطية تستخدم على نطاق واسع في الهندسة. على سبيل المثال، تم استخدام المواد الكهرضغطية لصنع هياكل ذكية. بالإضافة إلى القدرة على التحمل الذاتي، تتمتع هذه الهياكل أيضًا بوظائف التشخيص الذاتي والتكيف والإصلاح الذاتي، والتي ستلعب دورًا مهمًا في تصميم الطائرات المستقبلية.

في عملية عمل السيراميك الكهرضغطي، يتم تصنيع مستشعر الضغط بشكل أساسي باستخدام التأثير الكهرضغطي للمواد الكهرضغطية. منذ تهمة المواد الكهرضغطية من محول الطاقة الأسطواني الكهرضغطي ثابت، ويجب إيلاء اهتمام خاص عند الاتصال لتجنب التسرب. تتمثل مزايا مستشعر الضغط الكهرضغطي في أنه يحتوي على إشارة ذاتية التوليد، وإشارة خرج كبيرة، واستجابة عالية التردد، وحجم صغير، وهيكل قوي. والعيب هو أنه لا يمكن استخدامه إلا لقياس الطاقة الحركية. هناك حاجة إلى كابلات خاصة، ويكون الشفاء الذاتي أبطأ عند تعرضه لاهتزاز مفاجئ أو ضغط زائد.