Навіны

Вы тут: дадому / Навіны / Асновы п'езаэлектрычнай керамікі / п'езаэлектрычны эфект і дыэлектрычны эфект п'езаэлектрычнай керамікі

п'езаэлектрычны эфект і дыэлектрычны эфект п'езаэлектрычнай керамікі

Прагляды: 13 Аўтар: Рэдактар сайта Час публікацыі: 2018-09-15 Паходжанне: Сайт

Запытайцеся

П'езаэлектрычны эфект заключаецца ў тым, што калі некаторыя дыэлектрыкі дэфармуюцца знешняй сілай у пэўным кірунку, унутры адбываецца палярызацыя, і на дзвюх супрацьлеглых паверхнях з'яўляюцца станоўчыя і адмоўныя супрацьлеглыя зарады. Пры зняцці знешняй сілы ён вернецца ў незараджаны стан. Гэта з'ява называецца станоўчым п'езаэлектрычным эфектам. Пры змене напрамку сілы змяняецца і палярнасць зарада. Наадварот, калі электрычнае поле прыкладзена ў кірунку палярызацыі дыэлектрыка, гэтыя дыэлектрыкі таксама дэфармуюцца, і дэфармацыя дыэлектрыка знікае пасля зняцця электрычнага поля. Гэта з'ява называецца зваротным п'езаэлектрычным эфектам або электрастрыкцыяй. Адзін тып датчыка, распрацаваны на аснове дыэлектрычнага п'езаэлектрычнага эфекту, называецца a датчык п'езаэлектрычных крышталяў.

Любое асяроддзе ў электрычным полі выкліча дэфармацыю асяроддзя з-за эфекту індукаванай палярызацыі, і гэтая дэфармацыя адрозніваецца ад дэфармацыі, выкліканай зваротным п'езаэлектрычным эфектам. Дыэлектрык можа быць пругка дэфармаваны знешняй сілай, п'езаэлектрычны керамічны датчык дэтанацыі можа быць дэфармаваны палярызацыяй знешняга электрычнага поля. Дэфармацыя з-за індукаванай палярызацыі прапарцыйная квадрату знешняга электрычнага поля, што з'яўляецца электрастрыкцыйным эфектам. Дэфармацыя, якую ён стварае, не залежыць ад напрамку вонкавага электрычнага поля. Дэфармацыя, выкліканая зваротным п'езаэлектрычным эфектам, прапарцыйная знешняму электрычнаму полю, і калі электрычнае поле змяняецца на адваротнае, дэфармацыя таксама змяняецца (напрыклад, зыходнае падаўжэнне можа быць скарочана, або зыходнае ўкарачэнне можа быць зменена на падаўжэнне). Акрамя таго, электрастрыкцыйны эфект прысутнічае ва ўсіх дыэлектрыках, незалежна ад таго, п'езаэлектрычныя або п'езаэлектрычныя маюць толькі электрастрыкцыйныя эфекты дыэлектрычных крышталяў рознай структуры. Зваротны п'езаэлектрычны эфект сустракаецца толькі ў крышталях п'езаэлектрычнай керамікі.

А PZT-матэрыялы п'езакерамічны крышталь, які стварае п'езаэлектрычны эфект, называецца п'езаэлектрычным крышталем. Адным з тыпаў п'езаэлектрычных крышталяў з'яўляюцца монакрышталі, такія як кварц (SiO2), тартрат калію (таксама вядомы як соль Лозера, NaKC4H4O6.H2O), рутэнат вісмута (Bi12GeO20). Іншы тып п'езаэлектрычнага крышталя называецца п'езаэлектрычнай керамікай, такой як тытанат барыю (BaTiO3), тытанат цырканата свінцу Pb(ZrxTirx)O3, тытанат цырканата свінцу, вісмута, магнію, выраблены ў Японіі, дададзены ў PZT, марганец вісмута, выраблены ў Кітаі. Тытанат цырканату свінцу Pb(Mn1/2Sb2/3)O3 быў дададзены ў PIT.

Дыэлектрык — ізалятар, які паддаецца электрадэзіі. Прымяненне дыэлектрыкаў даволі шырокае. Дыэлектрычная праводнасць П'езаэлектрычны керамічны элемент вельмі нізкі, у спалучэнні з добрымі ўласцівасцямі дыэлектрычнай трываласці, якія могуць быць выкарыстаны для вырабу электрычных ізалятараў. Акрамя таго, дыэлектрык можа быць высока асаджаны і з'яўляецца выдатным кандэнсатарным матэрыялам. Вывучэнне дыэлектрычных уласцівасцей прадугледжвае захоўванне і рассейванне электрычнай і магнітнай энергіі ў матэрыяле. Гэта даследаванне надзвычай важна для тлумачэння розных з'яў электронікі, оптыкі і фізікі цвёрдага цела. Дыэлектрычныя ўласцівасці адносяцца да ўласцівасцей назапашвання і страты электрастатычнай энергіі пад дзеяннем электрычнага поля, якія звычайна выражаюцца праз дыэлектрычную пранікальнасць і дыэлектрычныя страты. Калі высокачашчынная тэхналогія прымяняецца да такіх матэрыялаў, як кампазітны паркет з цвёрдай драўніны, дыэлектрычныя ўласцівасці вельмі важныя, калі выкарыстоўваецца высокачашчыннае гарачае прэсаванне. Калі асяроддзе прыкладваецца з электрычным полем, утвараецца індукаваны зарад, які аслабляе электрычнае поле. Стаўленне зыходнага прыкладзенага электрычнага поля (у вакууме) да электрычнага поля ў канчатковым асяроддзі - гэта дыэлектрычная пранікальнасць, таксама вядомая як хуткасць індукаванага току.

У электрамагнетызме, калі электрычнае поле з п'езаэлектрычныя дыскі кнопкі наносяцца на дыэлектрык, электрычны дыполь генеруецца з-за адноснага зрушэння станоўчых і адмоўных зарадаў ўнутры дыэлектрыка. Гэта з'ява называецца электрычнай палярызацыяй. Прыкладзенае электрычнае поле можа быць знешнім электрычным полем або электрычным полем, якое ствараецца свабодным зарадам, убудаваным у дыэлектрык. Электрычны дыполь, які ствараецца палярызацыяй, называецца «індуктыўным электрычным дыполем», а яго электрычны дыпольны момант — індуктыўным электрычным дыпольным момантам. Пьезокерамика валодае здольнасцю фармаваць электрод пад дзеяннем электрычнага поля. Падзяляюцца на электраізаляцыю, кандэнсатары, п'езаэлектрычныя, піраэлектрычныя і сегнетаэлектрычныя керамікі ў залежнасці ад іх выкарыстання і прадукцыйнасці.