عملکرد مواد PZT
PZT-4، PZT-5 و PZT-8 با این روش به دست می آیند.مدار سنسور پیزوالکتریک ویژگی های خاص خود را دارد، مانند ضریب کوپلینگ الکترومکانیکی جدول، k33 - ضریب کوپلینگ الکترومکانیکی طولی، kt - ضریب کوپلینگ الکترومکانیکی تلسکوپی ضخامت، εT 33 / ε0 ——— گذردهی نسبی، Qm — ضریب کیفیت مکانیکی، ضریب کوپلینگ الکترومکانیکی طولی، tan - ضریب کوپلینگ الکترومکانیکی تلسکوپی ثابت کرنش، d31 - ثابت کرنش پیزوالکتریک جانبی، دمای Tc - کوری. هر یک از آنها برای اجزای مختلف اعمال می شود. به عنوان مثال، PZT-4 دارای ضریب جفت بالا (kp) و گذردهی (ε) و تلفات دی الکتریک کوچک (tan δ) است. این ویژگی ها مناسب بودن مواد را برای مبدل های انتشار آلتراسونیک و هیدروآکوستیک تعیین می کند. وقوع مولفه ها جنبه های دیگری نیز دارد. PZT-5 همچنین دارای ضریب جفت بالا (kp) و گذردهی (ε) است. با این حال، تلفات دی الکتریک نسبتا زیاد است و ضریب کیفیت (QM) کوچک است. بنابراین برای اجزای دریافت کننده مبدل های صوتی و مافوق صوت زیر آب مانند مبدل های NDT و تشخیصی مناسب است. سنسور پیزو کره برای هیدروفون های . PZT-8 دارای ضریب کیفیت بالا (QM) است و بنابراین می توان از آن برای ساخت فیلتر استفاده کرد. اصلاح کننده Nb2O5 به PZT اضافه شد کریستال صفحه پیزوالکتریک برای جایگزینی یون Ti+4 توسط یون Nb+5 از طریق سوراخ کاتیونی. نتایج تجربی نشان می دهد که Nb2O5 به طور موثر دمای پخت PZT (1100 درجه سانتی گراد تا 1310 درجه سانتی گراد) را کاهش می دهد. عملکرد پیزوالکتریک مبدل سرامیکی اولتراسونیک .در دمای 1250 درجه سانتیگراد، d33 = 385PC /N، kp = 0.62، Qm = 50، فرکانس تشدید 200 کیلوهرتز بهترین است سنسور ارتعاش پیزوالکتریک برای اتومایزرهای پیزوالکتریک، مبدل های تمیز کننده اولتراسونیک مناسب است. بر اساس PZT، مردم سرامیک های پیزوالکتریک سه تایی، چهارتایی و دیگر چند عنصری مبتنی بر PZT ساخته اند. خواص سرامیک های پیزو را می توان در محدوده وسیع تری تنظیم کرد تا سیستم سرامیک پیزوالکتریک عالی به دست آید، کره پیزوسرامیک با قدرت بالا برای رفع نیازهای مناطق مختلف دستگاه های پیزوالکتریک است. سرامیک های پیزوالکتریک به طور گسترده در دستگاه های الکترومکانیکی رانده شده با میدان الکتریکی برای تولید رزونانس استفاده می شود. با این حال، آزمایشها نشان دادهاند که رزونانس کم توان و عملکرد سرامیکهای پیزوالکتریک حتی پس از ارتعاش طولانی مدت بدون تغییر باقی میماند. با این حال، تحت رانندگی با قدرت بالا، پایداری سرامیک های پیزو کاهش می یابد و سایر خواص نیز کاهش می یابد. پس از مطالعات تجربی، مبدل پیزوالکتریک نیمکره ای مشخص شد که دلیل این پدیده این است که دمای سطح پیزو سرامیک هنگام نوسان در فرکانس بالا به طور قابل توجهی افزایش می یابد. در نتیجه، روند عادی پیری مجدد سرامیک از بین می رود و در نتیجه عملکرد آن کاهش می یابد. این امر تحقیق و توسعه مواد پیزوالکتریک پرقدرت را ضروری می کند.