خواص پیزوالکتریک مبدل پیزوالکتریک

خواص پیزوالکتریک با افزایش محتوای منگنز است، مبدل پیزوالکتریک فرکانس پایین دوپینگ kp و تغییرات Qm است. با افزایش دوپینگ منگنز، kp و d33 از کنترل ارتعاش محرک پیزوالکتریک کاهش یافته است، در حالی که Qm ابتدا افزایش و سپس کاهش یافته است. دلیل احتمالی این است که منگنز جایگزین سایت B در ساختار کریستالی نوع ABO3 می شود. پروسکایت فضای خالی اکسیژن خاصی تولید می کند و ویژگی های دوپینگ پذیرنده معمولی را نشان می دهد که منجر به کاهش افزایش kp و d33 می شود. کریستال صفحه پیزوالکتریک بر اندازه دانه در محدوده خاصی تأثیر می گذارد، دانه های درشت می توانند پیزوالکتریک سرامیک های پیزوالکتریک را تقویت کنند و دانه های بزرگتر می توانند مرزهای دانه تولید شده در طول فرآیند قطبش را کاهش دهند. استرس و Qm در حال افزایش است، به طوری که tan W کاهش می یابد. با این حال، افزایش از مبدل کره پیزو منجر به افزایش اندازه دامنه فروالکتریک 90 درجه می شود و چرخش پلاریزاسیون آسان نخواهد بود و X کاهش می یابد. در عین حال، اندازه دانه خیلی بزرگ است، فضای خالی بین دانه‌ای افزایش می‌یابد، دانه‌ها با یکدیگر پیوند نمی‌یابند و چگالی واقعی به طور جدی منحرف می‌شود. چگالی نظری قیمت سنسور پیزوالکتریک   منجر به کاهش مقاومت مکانیکی، کاهش Qm و کاهش فعالیت پیزوالکتریک نمونه می شود، بنابراین اندازه دانه سرامیک پیزوالکتریک نمی تواند خیلی بزرگ باشد. هنگامی که منگنز مقدار دوپینگ r> 0.2٪ است، دانه به سرعت رشد می کند، به طوری که kp و d33 سریعتر سقوط می کنند، اما Qm از صفحات پیزو مواد PZT افزایش نمی یابد بلکه کاهش می یابد، فعالیت پیزوالکتریک کاهش می یابد. هنگامی که منگنز دوپینگ r> 0.2٪، تغییرات kp، d33 و Qm ممکن است عمدتا مربوط به استحکام مکانیکی کوچکتر و توزیع ناهمگن دانه ها باشد. به طور خلاصه، هنگامی که منگنز دوپینگ است، 0.2٪ نمونه دارای خواص پیزوالکتریک خوبی است.