کاربرد عمومی مواد سرامیکی پیزوالکتریک

کاربرد از مواد PZT پیزو سرامیک بسیاری از زمینه های زندگی روزمره در جامعه امروزی را پوشش می دهد، مردم ممکن است تقریبا هر روز درگیر استفاده از مواد پیزوالکتریک باشند. سرامیک های پیزوالکتریک برای احتراق سیگار، اجاق گاز، آبگرمکن، موتور خودرو و غیره استفاده می شود. ساعت‌های الکترونیکی، درهای فعال با صدا، آلارم‌ها، اسباب‌بازی‌های کودکان، تلفن‌ها نیز از رزوناتورهای پیزوالکتریک و زنگ‌ها استفاده می‌کنند. برای مدیریت ساختمان‌های کارخانه‌ها و مکان‌های امن و محرمانه و همچنین برای شناسایی و کشف جرم، حسگرهای پیزوالکتریک قادر به بررسی ویژگی‌های دست خط و صدای هر فرد هستند. فیلترهای الکتریکی پیزوالکتریک و فیلترهای پیزوالکتریک SAW باید برای محصولات الکتریکی خانگی مانند تلویزیون استفاده شوند. ترانسفورماتورهای پیزوالکتریک، فن های پیزوالکتریک، میکروفون های پیزوالکتریک و بلندگوهای پیزوالکتریک برای ضبط کننده ها؛ از موتورهای پیزوالکتریک برای دوربین‌ها و ضبط‌کننده‌های ویدئویی و غیره استفاده می‌شود. دستگاه‌های پیزوالکتریک نه تنها در محصولات صنعتی و غیرنظامی، بلکه در کاربردهای نظامی نیز کاربرد فراوانی دارند. تعداد زیادی فیلتر سرامیکی پیزوالکتریک و فیلترهای پیزوالکتریک SAW برای رادار، ارتباطات نظامی و تجهیزات ناوبری مورد نیاز است. مواد سرامیکی پیزوالکتریک همچنین می‌تواند برای شناسایی نقص‌های ساختاری، کنترل ارتعاشات ساختاری انعطاف‌پذیر، و آزمایش‌های ایمنی پزشکی، کاشت حلزون و غیره استفاده شود.

سنسورهای کریستال پیزوالکتریک دسته ای از دی الکتریک ها با خواص فیزیکی پیزوالکتریک هستند و به عناصر تبدیلی تبدیل می شوند که به طور گسترده در سنسورهای پیزوالکتریک مورد استفاده قرار می گیرند. اثر پیزوالکتریک با این واقعیت آشکار می شود که وقتی برخی از دی الکتریک ها توسط نیروهای خارجی در جهت خاصی تغییر شکل می دهند، قطبش در داخل آنها رخ می دهد و بارهای مخالف مثبت و منفی در دو سطح متضاد دی الکتریک ظاهر می شوند. هنگامی که جهت تغییر می کند، قطبیت بار نیز تغییر می کند و مقدار بار تولید شده توسط نیرو متناسب با بزرگی نیروی خارجی است. هنگامی که نیروی خارجی سنسور پیزو سرامیکی حذف شود، به حالت بدون شارژ باز می گردد. این پدیده در اثر پیزوالکتریک مثبت نامیده می شود. برعکس، هنگامی که یک میدان الکتریکی متناوب در جهت قطبش دی الکتریک اعمال می شود، این دی الکتریک ها نیز دچار تغییر شکل مکانیکی می شوند و میدان الکتریکی حذف می شود. پس از آن، تغییر شکل مکانیکی دی الکتریک از بین می رود. این پدیده در اثر پیزوالکتریک معکوس نامیده می شود. اثر پیزوالکتریک مثبت تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی است و اثر پیزوالکتریک معکوس تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی است.