کاربردهای عملی مواد سرامیک پیزوالکتریک خاص

   کاربردهای عملی مواد سرامیک پیزوالکتریک خاص

زمینه بیولوژیکی

سرامیک های پیزوالکتریک بیولوژیکی با سرامیک های پیزوالکتریک بدون سرب ترکیب می شوند تا سرامیک های بیوپیزوالکتریک را تشکیل دهند. نانو ژنراتورها از اکسید روی برای تبدیل انرژی مکانیکی تولید شده توسط حرکت انسان، انقباض ماهیچه ها و جریان مایع بدن به انرژی الکتریکی استفاده می کنند و دستگاه هایی را برای تشخیص سلول ها تامین می کنند. فیلم PVDF وضعیت سلامتی در اندازه گیری های تصویربرداری اولتراسوند اندام های انسان و حیوان استفاده می شود.

جنبه نظامی

مواد سرامیکی پیزوالکتریک را می توان در آب تولید کرد، دریافت امواج صوتی در تشخیص زیر آب، تشخیص ژئوفیزیک، آزمایش اولتراسونیک و غیره استفاده می شود. لایه‌های نازک پیزو PZT به دلیل اثرات پیروالکتریکی که دارند روی دستگاه‌های دید در شب و آشکارسازهای مادون قرمز اعمال می‌شوند. عملکرد هوشمند به طور فعال سر و صدای هواپیماها و زیردریایی ها را کنترل می کند. مواد کامپوزیت پیزوالکتریک در سنسورهای فشار برای تشخیص وضعیت خارج از بدنه و دستگاه‌های تشخیص از راه دور ماهواره‌ای استفاده می‌شوند.

فیلد اطلاعات فوتوالکتریک

مواد PZT پیزو سرامیک دارای خواص الکترواپتیکی، اثرات نوری غیرخطی، اثرات انکساری نوری و سایر خواص نوری هستند. کاربردها در اپتوالکترونیک عبارتند از فیلترهای صوتی، دریچه های نوری، تعدیل کننده های موجبر نوری، نمایشگرهای نوری و ذخیره سازی نوری. اثرات پیروالکتریک الکتریکی می تواند سیگنال های تولید شده توسط دنیای خارج را پردازش، انتقال و ذخیره کند. آنها در روبات ها و سایر سازه های هوشمند استفاده می شوند. حسگرهای لمسی از مواد پیزوالکتریک PVDF ساخته شده‌اند که می‌توانند دما، فشار و گوشه‌ها را شناسایی کنند.

انرژی های تجدید پذیر

اثر پیزوالکتریک برای جمع آوری انرژی ارتعاشی تولید شده توسط امواج، باد، نیروی انسانی و خودروها برای تحقق بازسازی انرژی مکانیکی استفاده می شود. سیستم الکتریکی بحران ممکن است متوسط ​​توان خروجی 250-950W را ارائه دهد، سایر خروجی انرژی بالا با حجم کمی از ساختار پیزوالکتریک برای دستیابی به تشدید کننده پیزوالکتریک چند لایه، ولتاژ مدار باز حدود 30 ولت خروجی از طریق یک مدار موازی از انواع وسایل کوچک است. امواج با استفاده از موج تولید انرژی از مواد پیزوالکتریک کشش و آرامش، آن را تبدیل به یک جریان ولتاژ کم از طریق قطعات الکترونیکی. مواد پیزوالکتریک مینیاتوری آسیاب بادی با سرعت اکستروژن 16 کیلومتر یا کشش نسیم می تواند انرژی الکتریکی تولید کند که 18٪ از انرژی باد را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. پیزوسرامیک با قدرت بالا که در اثر ضربه کف پا تغییر شکل می‌دهد، جریان‌هایی تولید می‌کند که می‌تواند انرژی با وزن استاندارد 250 میلی‌وات و گام تولید کند. انرژی ارتعاش ضربه ای در خودروهای با چگالی انرژی بالا تولید می شود و قدرت با ساختار مکانیکی کارآمد مواد پیزوالکتریک برای تولید برق امکان پذیر می شود که تعداد زیادی کریستال پیزوالکتریک را در آسفالت روسازی قرار داده است. لوله های سیلندر پیزوسرامیک با موفقیت جریان تولید کرده و لامپ را از طریق دگرگونی پیزوالکتریک هنگام عبور خودرو مشتعل کرده اند.