Усё большая прадукцыйнасць
п'езаэлектрычныя керамічныя матэрыялы зрабілі яго найбольш шырока выкарыстоўваным класам функцыянальнай п'езакерамікі. Выкарыстоўваецца не толькі ў прамысловых і грамадзянскіх прадуктах, такіх як керамічныя фільтры, керамічныя дыскрымінатары, керамічныя атэнюатары ў камунікацыйным абсталяванні; падводныя акустычныя пераўтваральнікі і дэтэктары тарпед для падводнай сувязі і выяўлення; радар, тэлебачанне, керамічныя трансфарматары і керамічныя прылады павярхоўнай хвалі, але таксама вялікая колькасць ужыванняў у ваенных, такіх як п'езаэлектрычная кераміка, вырабленая з падводных акустычных пераўтваральнікаў, можа бесперашкодна ажыццяўляць падводную навігацыю, сувязь, разведку караблёў праціўніка, ачыстку варожых водных мін для працы; п'езаэлектрычны ўзрывальнік, зроблены з п'езаэлектрычнай керамікі, можа дакладна запальваць і забіваць зброю, напрыклад, выбуховыя кулі. Акрамя таго, ён таксама шырока выкарыстоўваецца ў дакладных вымярэннях, навігацыі, ультрагукавой дэфектаскапіі, ультрагукавой ачыстцы і ультрагукавой дыягностыцы. З развіццём тэхналогіі павярхоўнага мантажу (SMT), шматслойныя чыпы функцыянальныя
паступова патрабуюцца кампаненты п'езаэлектрычнай пласціны для збору энергіі , інтэграцыя кампанентаў мікрасхемы, інтэграванае мадэляванне кампанентаў і шматфункцыянальнасць. У цяперашні час самая гарачая праблема апошніх даследаванняў - гэта тое, як рэалізаваць шматфункцыянальную інтэграцыю п'езаэлектрычнай керамікі і атрымаць новы тып п'езаэлектрычнага прылады, якое будзе інтэграваным, інтэлектуальным і мініяцюрным.
У якасці звяна электрамеханічнага злучэння п'езаэлектрычныя матэрыялы можна ўмоўна падзяліць на два аспекты: п'езаэлектрычныя керамічныя прылады рэгулявання частоты, прадстаўленыя п'езаэлектрычнымі рэзанатарамі, і квазістатычныя праграмы, якія пераўтвараюць механічную і электрычную энергію. Уключаючы п'езаэлектрычныя вібратары і п'езаэлектрычныя керамічныя прылады кантролю частоты, п'езаэлектрычныя трансфарматары, п'езаэлектрычныя пераўтваральнікі і п'езаэлектрычныя ультрагукавыя рухавікі. Ва ўжыванні дакладных прыбораў найбольш распаўсюджаныя п'езаэлектрычныя пераўтваральнікі і п'езаэлектрычныя вібратары. Ніжэй прыведзены ўводзіны ў розныя прыклады прэцызійных прыбораў з упорам на прадукцыйнасць розных п'езаэлектрычных керамічных прыкладанняў.
П'езаэлектрычныя пласціністыя п'езакерамічныя пераўтваральнікі валодаюць шматлікімі характарыстыкамі ў абсталяванні для дакладнага выяўлення з-за іх тонкіх характарыстык узаемнага пераўтварэння механічнай і электрычнай энергіі, гэта значыць відавочная зваротная сувязь электрычнага сігналу пры невялікай механічнай дэфармацыі. Агульнымі асаблівасцямі такіх прыкладанняў з'яўляюцца лепшая дакладнасць вымярэнняў, моцная здольнасць супраць перашкод і шырокі спектр прымянення. Ён мае добрую перспектыву прымянення ў выяўленні невялікіх змен.
Абсталяванне для выяўлення расколін у бетоне
Бетонныя матэрыялы з'яўляюцца адным з асноўных кампанентаў грамадзянскіх інжынерных збудаванняў. Расколіны з'яўляюцца асноўным фактарам шкоды для бяспекі бетонных канструкцый. Таму маніторынг бетонных матэрыялаў вельмі важны. Метады кантролю за працаздольнасцю збудаванняў п'езакерамічны пераўтваральнік у асноўным дзеліцца на пасіўныя метады і актыўныя метады, у той час як апошнія можна падзяліць на метады механічнага імпедансу і метады распаўсюджвання хваль. Сярод іх метад аналізу распаўсюджвання хвалі першапачаткова быў прапанаваны ў выніку траўмы пры кантролі за кампазітным матэрыялам. Метад можа эфектыўна кантраляваць расслаенне і стомленае пашкоджанне кампазітнага матэрыялу і мае высокую адчувальнасць да расколін у метале. Абапіраючыся на прымяненне гэтага метаду ў кампазітным маніторынгу, даследчыкі паспрабавалі выкарыстаць п'езаэлектрычную кераміку для маніторынгу здароўя бетонных канструкцый. П'езаэлектрычная кераміка закопваецца ў бетон, і сігнал пашкоджання расколін выкарыстоўваецца для кантролю пашкоджання расколін у бетоне. Разумная бетонная тэхналогія, заснаваная на закапаным бетоне п'езаэлектрычны дыск п'езаэлектрычны крышталь . быў створаны
The
п'езаэлектрычны ультрагукавы пераўтваральнік пахаваны ў бетоне і ўзбуджаецца для генерацыі хваль напружання ў бетоне. Па прынцыпе хвалевага метаду для кантролю працэсу адукацыі расколін у бетоне выкарыстоўваецца распрацаваны ўласнаручна п'езаэлектрычны керамічны датчык. Індэкс пашкоджанняў, вызначаны метадам вейвлет-пакетнага аналізу, выкарыстоўваецца для разліку пашкоджанняў пры розных умовах працы. Вынікі паказваюць, што тэндэнцыя змены індэкса пашкоджання добра ўзгадняецца з тэндэнцыяй развіцця адпаведнага сігналу маніторынгу тензометрического датчыка і крывой нагрузкі-перамяшчэння. Маніторынг і ідэнтыфікацыя расколін. Абсталяванне для выяўлення расколін, якое выкарыстоўвае п'езаэлектрычную кераміку, дастаткова высокадакладнае, каб адпавядаць патрабаванням дазволу большасці праектаў. Больш за тое, сума разліку адносна невялікая пры разліку параметраў расколін, што значна эканоміць час інжынераў. У практычных прымяненнях абстрактныя расколіны ператвараюцца ў канкрэтныя дадзеныя і выявы, што значна спрыяе спрашчэнню інжынернага праектавання. Той жа прынцып можна таксама выкарыстоўваць для прагназавання землятрусаў і выяўлення расколін буйных аб'ектаў. Недахоп гэтага метаду заключаецца ў тым, што п'езаэлектрычны керамічны датчык закопваецца ў бетон для атрымання адпаведнай формы сігналу, і выяўленне дробных аб'ектаў, такіх як металічныя расколіны, немагчыма. І ёсць вялікая мяжа для далейшага павышэння дакладнасці.
Кампанія Hubei Hannas Tech Co., Ltd з'яўляецца прафесійным вытворцам п'езаэлектрычнай керамікі і ультрагукавых датчыкаў, якая займаецца ультрагукавымі тэхналогіямі і прамысловым прымяненнем.
