العلامات التي تحتاج إلى مساعدة مع محول الطاقة الكهرضغطية

مركب هيكل طبقات البزموت تم اكتشاف محول طاقة المستقبل بالموجات فوق الصوتية لأول مرة بواسطة أوريفيليوس في عام 1949. ثم تم تركيبه البلوري الفريد ودرجة حرارة كوري العالية التي تبلغ أثار تطبيق محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية قلقا واسع النطاق، وقد قام هذا النظام بدراسة متعمقة. يمكن التعبير عن الصيغة الكيميائية لطبقات السيراميك البزموت بـ (Bi2O2) 2+ (Am-1BmO3m + 1) 2-، والتي تتكون من (Bi2O2) 2+ وطبقات البيروفسكايت (Am-1BmO3m + 1) ترتيب، بت 12 تنسيق مع 1 ~ 4 تكافؤات أو المركب بينهما، مثل: K +، Na +، Ca2 +، Pb2 +، Ln3 +، Bi3 +، U4 + وما إلى ذلك؛ موضع B لتنسيق ثماني السطوح للأيونات أو مزيج منها، مثل: Fe3 +، Cr3 +، Ga3 +، Ti4 +، Zr4 +، Nb5 +، Ta5 +، إلخ. m هو عدد صحيح يتوافق مع عدد طبقات ثماني السطوح في طبقة البيروفسكايت، عادة بين 1 و5. مادة PZT بيزو هي TC = 790 ℃، وهي السيراميك الكهروضغطي ذو طبقات البزموت الأكثر شيوعًا والأكثر دراسة. تحتوي أسطوانة كهرضغطية بالموجات فوق الصوتية عمومًا على ثابت عازل منخفض نسبيًا، ودرجة حرارة التلبيد ومعدل الشيخوخة، بالإضافة إلى مقاومة عزل ممتازة وتحمل خصائص الجهد، ودرجة حرارة كوري عالية جدًا وتباين كبير في معامل الاقتران الكهروميكانيكي، والذي دائرة المستشعر الكهروإجهادي تجعلها مناسبة للاستخدام كمواد ذات درجة حرارة عالية وكهرضغطية تستخدم في مناسبات عالية التردد. ومع ذلك، نظرًا للتماثل المنخفض لهيكل طبقات البزموت وخصائصه البلورية الشبيهة باللوحة، فإن المجال القسري لمستشعر الأنبوب الكهرضغطي كبير جدًا ويصعب جدًا استقطابه، والذي يحتاج عادةً إلى تنفيذه تحت درجة حرارة عالية. من ناحية أخرى، الحد، وبالتالي فإن النشاط الكهرضغطي منخفض جدًا، ومعامل الكهرضغطية d33 بشكل عام لا يتجاوز 20 pC / N. من أجل تحسين الخواص الكهرضغطية للسيراميك ذو طبقات البزموت، يجب تعديله. هناك طريقتان شائعتان الاستخدام: تحسين العملية واستبدال المنشطات. الغرض من تحسين العملية هو الأمل في إمكانية التحكم في اتجاه نمو الحبيبات البلورية عن طريق بعض المعالجة الخاصة للحصول على السيراميك المزخرف. بشكل عام هناك طريقتان للحصول على نسيج معين من السيراميك: إحداهما عملية معالجة حرارية خاصة، مثل طريقة الصب الساخن والضغط الساخن، وما إلى ذلك، هذه الطريقة تتم بشكل أساسي من خلال حركة خلع حدود الحبوب وحدود الحبوب للانزلاق، بحيث تحقق الحبوب البلورية اتجاهًا اتجاهيًا، والأخرى من خلال طريقة نمو الكريستال القالب، يتم الحصول على الملح المنصهر بطريقة اتجاه معين للحبيبات البلورية كقالب مشتت في المصفوفة، واستخدام قوة دافعة إضافية للنمو الموجه للحبيبات وفقا لاتجاه القالب.