Obecné použití piezoelektrických keramických materiálů

Aplikace Materiály PZT piezokeramika pokrývá mnoho oblastí každodenního života v dnešní společnosti, lidé se mohou aplikací piezoelektrických materiálů zabývat téměř každý den. Piezoelektrická keramika se používá pro zapalování cigaret, plynových sporáků, ohřívačů vody, motorů automobilů atd.; elektronické hodinky, hlasově ovládané dveře, alarmy, dětské hračky, telefony využívají také piezoelektrické rezonátory a bzučáky. Pro správu továrních budov a bezpečných a důvěrných míst, stejně jako pro průzkum a odhalování zločinů, musí být použity piezoelektrické senzory schopné ověřit rukopis a zvukové vlastnosti každé osoby; piezoelektrické elektrické filtry a piezoelektrické filtry SAW se musí používat pro elektrické výrobky pro domácnost, jako jsou televizory. Piezoelektrické transformátory, piezoelektrické ventilátory, piezoelektrické mikrofony a piezoelektrické reproduktory pro záznamníky; piezoelektrické motory se používají pro kamery a videorekordéry atd. Piezoelektrická zařízení jsou široce používána nejen v průmyslových a civilních výrobcích, ale také ve vojenských aplikacích. Pro radarová, vojenská komunikační a navigační zařízení je zapotřebí velké množství piezoelektrických keramických filtrů a piezoelektrických SAW filtrů. Piezoelektrický keramický materiál lze také použít k identifikaci strukturálních defektů, kontrole flexibilních strukturálních vibrací a lékařským imunotestům, kochleárním implantátům a tak dále.

Piezoelektrické krystalové senzory jsou třídou dielektrik s piezoelektrickými fyzikálními vlastnostmi a jsou vyráběny do konverzních prvků široce používaných v piezoelektrických senzorech. Piezoelektrický jev se projevuje tak, že při deformaci některých dielektrik vnějšími silami v určitém směru dochází uvnitř nich k polarizaci a na dvou protilehlých plochách dielektrika se objevují kladné a záporné opačné náboje. Při změně směru se mění i polarita náboje a množství náboje generovaného silou je úměrné velikosti vnější síly. Po odstranění vnější síly piezokeramického senzoru se vrátí do nenabitého stavu. Tento jev se nazývá pozitivní piezoelektrický jev; naopak, když je aplikováno střídavé elektrické pole ve směru polarizace dielektrika, dochází také k mechanické deformaci těchto dielektrik a elektrické pole je odstraněno. Poté mechanická deformace dielektrika zmizí. Tento jev se nazývá inverzní piezoelektrický jev. Pozitivní piezoelektrický jev je přeměna mechanické energie na elektrickou energii a inverzní piezoelektrický jev je přeměna elektrické energie na mechanickou energii.