خصائص العزل الكهربائي للسيراميك كهرضغطية

السيراميك الكهرضغطي هو نوع من المعلومات التي يمكنها تحويل الطاقة الميكانيكية والطاقة الكهربائية إلى بعضها البعض. مادة السيراميك الوظيفية لها تأثير كهرضغطية. السيراميك الكهرضغطي له خاصية عازلة ومرونة وما إلى ذلك. لقد تم استخدامه على نطاق واسع في التصوير الطبي، وأجهزة الاستشعار الصوتية، ومحولات الطاقة الصوتية، والمحركات بالموجات فوق الصوتية، وما إلى ذلك. مع التطور السريع لتكنولوجيا المعلومات الإلكترونية الحديثة، أصبح تطوير واستكشاف المواد الخزفية الكهرضغطية ذات الأداء الممتاز من القضايا الساخنة في مختلف البلدان. في الوقت الحاضر، هناك نوعان رئيسيان من الأساليب لتحسين الأداء مواد PZT أسلم بيزو : أحدهما هو تعديل المنشطات، أي تعاطي أنواع معينة من الأيونات المعدلة؛ والآخر هو تحسين عملية التحضير. تلخص هذه المراجعة التقدم البحثي الأخير وأحدث تطبيقات المواد الخزفية الكهرضغطية في الداخل والخارج، بما في ذلك السيراميك الكهرضغطي المحتوي على الرصاص والسيراميك الكهرضغطي الخالي من الرصاص؛ وآفاق التنمية المستقبلية محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية . والغرض من ذلك هو تمكين أعضاء هيئة التدريس والبحث ذوي الصلة من ملاحظة التطورات الجديدة في المجال والمشكلات التي يتعين حلها. تعكس الخصائص العازلة للسيراميك الكهرضغطي استجابة المواد الخزفية للمجال الكهربائي الخارجي. عادة ما يتم التعبير عن دائرة الاستشعار الكهرضغطية بواسطة ثابت العزل الكهربائي ε. في المجال الكهربائي الخارجي ليس كبيرًا جدًا، يمكن أن تكون الاستجابة العازلة للمجال الكهربائي علاقة خطية P = ε0 χ E، P هي شدة الاستقطاب، ε0 هي السماحية الفراغية، التفتيت الكهرضغطي بالموجات فوق الصوتية هو معدل الاستقطاب، E هو المجال الكهربائي المطبق. مكونات السيراميك الكهرضغطية ذات استخدامات مختلفة لها متطلبات مختلفة على ثابت العزل الكهربائي للسيراميك الكهروضغطي. على سبيل المثال، تتطلب مكبرات الصوت الخزفية الكهرضغطية والمكونات الصوتية الأخرى ثابتًا عازلًا أكبر من السيراميك، بينما تتطلب مكونات السيراميك الكهرضغطية عالية التردد مادة ذات ثابت عازل أصغر. معامل المرونة للسيراميك الكهرضغطي هو معامل يعكس العلاقة بين التشوه وقوة السيراميك. المواد الخزفية الكهرضغطية، مثل اللدائن الأخرى، تتبع كتلة الكريستال الانضغاطية ثوابت الصلابة المرنة التي تسمى اللدائن في قانون هوك، حيث X عبارة عن إجهاد وx عبارة عن إجهاد. بالنسبة للجسم الكهروضغطي، نظرًا لوجود كهرضغطية، ترتبط قيمة معامل المرونة بظروف الحدود الكهربائية.