ما هي الاختلافات بين صفائح السيراميك الكهرضغطية أحادية الطبقة وألواح السيراميك الكهرضغطية المكدسة

تكلفة طبقة واحدة يعد محول الطاقة الخزفي الكهرضغطي تنافسيًا للغاية، ونقطة الرنين المتسلسل الخاصة به مرتفعة نسبيًا، والتي يمكن أن تتجاوز مستوى الميجاهرتز، كما أن قوة الاهتزاز وقدرة العمل الناتجة للسيراميك الكهرضغطي أحادي الطبقة عند نقطة الرنين المتسلسل كبيرة جدًا، إنها ميزة لوح السيراميك الكهرضغطي أحادي الطبقة، لكن عيبه هو أن السائق لديه جهد تشغيل عالي عند استخدامه تحت رنين غير متسلسل والإزاحة الناتجة ليست كبيرة.

للطبقة الواحدة المعتادة لوح السيراميك الكهرضغطي ، جهد التشغيل للسائق بسمك 1 مم هو 1000 فولت (أي 1000 فولت / مم، ستكون المواد الخام المختلفة مختلفة قليلاً)، والإزاحة الناتجة عن 1000 فولت هي 1 ميكرومتر (عمومًا سيكون أقل من 1 ميكرومتر))، وهذا غير مناسب للتشغيل العملي عالي الدقة للبيانات الثابتة؛ تكون نقطة الرنين التسلسلي لشريحة السيراميك الكهرضغطية أحادية الطبقة عالية جدًا، ولكن بعد تثبيتها في معدات الماكينة، سيتم تقليل رنينها المتسلسل. يعتمد الحجم الفعلي على طريقة خط التجميع ولحظة الإضافة والقوة، وما إلى ذلك.  تختلف خصائص صفائح السيراميك الكهرضغطية المكدسة وألواح السيراميك الكهرضغطية أحادية الطبقة.

صفائح السيراميك الكهرضغطية المكدسة، بسبب البنية المتقاطعة لطبقة السيراميك الكهرضغطية الداخلية وطبقة المستوى الكهربائي، وطبقة السيراميك الكهرضغطية يبلغ سمكها عشرات الميكرونات فقط، فإن جهد التشغيل المطلوب للسائق منخفض نسبيًا، حوالي 100 فولت إلى 200 فولت. ومن ثم يمكن تجاوز الانحراف الكبير في ظل محرك جهد تشغيل منخفض. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي تكديس صفائح السيراميك الكهرضغطية، أو تكديس صفائح السيراميك الكهرضغطية بنسبة عرض إلى ارتفاع تبلغ 18 مم، إلى حدوث انحرافات تصل إلى 28 ميكرومتر.

 

 

تحويل السيراميك الكهرضغطي عالي الأداء إلى سيراميك كهرضغطي لآلات الأقنعة

 

أدركت تقنية السيراميك الكهرضغطية التي طورها فريق هانيس المشكلة التكنولوجية للاستقطاب دون الحاجة إلى ظروف ضغط عالية ودرجات حرارة عالية، وحققت طفرة نوعية في التكنولوجيا.

 

ما هو السيراميك الكهرضغطي؟ السيراميك الكهرضغطي هو نوع من المواد الخزفية الوظيفية التي يمكنها تحويل الطاقة الميكانيكية والكهربائية لبعضها البعض، وهي تنتمي إلى مواد غير معدنية غير عضوية. يتميز السيراميك الكهرضغطي بخصائص حساسة ويمكنه تحويل الاهتزازات الميكانيكية الضعيفة للغاية إلى إشارات كهربائية، والتي يمكن استخدامها في أنظمة السونار، وكشف الأرصاد الجوية، والقياس عن بعد، وحماية البيئة، والأجهزة المنزلية، وما إلى ذلك.

تشوه السيراميك الكهرضغطي PZT تحت تأثير المجال الكهربائي صغير جدًا، على الأكثر لا يزيد عن جزء من عشرة ملايين من حجمه. بغض النظر عن هذا التغيير البسيط، فإن نظام التحكم الدقيق الذي تم إنشاؤه بناءً على هذا المحرك الكهرضغطي الأساسي، مهم جدًا لتحقيق الدقة. إن التحكم في الأدوات والآلات، والالكترونيات الدقيقة، والهندسة الحيوية وغيرها من المجالات كلها نعمة عظيمة.

 

تعد أجهزة التحكم في التردد مثل الرنانات والمرشحات من المعدات الأساسية التي تحدد أداء معدات الاتصالات. يتمتع السيراميك الكهرضغطي بمزايا واضحة في هذا الصدد. لديهم استقرار تردد جيد، دقة عالية، نطاق ترددي واسع قابل للتطبيق، وصغيرة الحجم. امتصاص الرطوبة والعمر الطويل، خاصة في معدات الاتصال متعددة القنوات، يمكنه تحسين القدرة المضادة للتداخل وقتل المعدات الكهرومغناطيسية السابقة.

مع التراكم التقني القوي، قمنا بإنشاء قسم بحث وتطوير المواد المتقدمة. من خلال البحث والتطوير المبني ذاتيًا، وخطوط الإنتاج، وهياكل التصميم المُحسّنة، فإننا ننتج سلسلة من PZT، NBT، CBNO، PMN-PT، السيراميك الكهرضغطي المركب وغيرها من المواد الكهرضغطية متعددة الأنظمة. تتميز هذه السيراميك الكهرضغطية بمعلمات أداء كهربائي ممتازة ويمكن استخدامها على نطاق واسع في أجهزة استشعار التسارع الكهرضغطية وأجهزة استشعار الضغط ومحولات الطاقة والمحركات الكهرضغطية وغيرها من المجالات. في الوقت نفسه، تم اقتراح طريقة تعويض انحراف درجة الحرارة لمركب السيراميك متعدد الطبقات بشكل إبداعي، مما يحسن بشكل كبير مشكلة انجراف درجة الحرارة لأجهزة استشعار التسارع الكهرضغطية ذات درجة الحرارة العالية في البيئات ذات درجة الحرارة العالية، ويوفر ضمانًا مهمًا لتطبيق أجهزة الاستشعار في مجالات الطيران المدني والفضاء.