5 راز در مورد سنسور سرامیکی پیزوالکتریک که فقط تعداد کمی از مردم می دانند

سرامیک های پیزوالکتریک به طور گسترده در زمینه های الکترونیک، نور، گرما و آکوستیک استفاده می شود. آنها به یک ماده کاربردی مهم در صنعت دفاع ملی، صنعت عمران و زندگی روزمره تبدیل شده اند. آنها یکی از جهت گیری های اصلی تحقیقاتی مواد کاربردی فعلی هستند. در حال حاضر، بیشترین از محرک‌های بی‌مورف پیزو استفاده می‌شود. سرامیک‌های پیزوالکتریک همچنان سرب زیرکونات تیتانات (PZT) و سرامیک‌های سه‌گانه یا چهارتایی آن هستند. در فرآیند تهیه سرامیک های پیزوالکتریک، فرآیند پلاریزاسیون فرآیند کلیدی است. قطبی شدن سنسور پیزوالکتریک hifu فرآیند حرکت و توسعه ساختارهای دامنه در سرامیک های پیزوالکتریک است. سرامیک پیزوالکتریک قبل از قطبش مصنوعی یک جسم همسانگرد است و اثر پیزوالکتریک را به بیرون نشان نمی دهد. پس از پلاریزاسیون، پیزوالکتریک اتمیزه کننده اولتراسونیک به دلیل قطبش باقیمانده به جسم ناهمسانگرد تبدیل می شود و بنابراین اثر پیزوالکتریک را دارد. خواص پیزوالکتریک، دی الکتریک و الاستیک سرامیک پیزوالکتریک پلاریزه شده به درجه پلاریزاسیون مربوط می شود. برای اینکه سرامیک پیزوالکتریک دارای درجه بالایی از قطبش باشد، پیزو سرامیک الکتریکی به خواص پیزوالکتریک بالقوه خود بازی کامل می دهد، ما باید از بهترین شرایط قطبش استفاده کنیم، یعنی انتخاب قدرت میدان الکتریکی قطبش مناسب (E)، دمای قطبش (T) و زمان پلاریزاسیون (t) [2]. سه شرط فرآیند پلاریزاسیون به یکدیگر وابسته هستند. اگر میدان الکتریکی قطبش ضعیف باشد، می توان آن را با افزایش دما و طولانی شدن زمان پلاریزاسیون جبران کرد. اگر پیزو سرامیک با توان میدان الکتریکی قوی تر و دما بالاتر باشد، زمان پلاریزاسیون را می توان کوتاه کرد. با این حال، سه شرایط پلاریزاسیون و اجزای سرامیکی پیزوالکتریک ارتباط نزدیکی با هم دارند. برای مواد سرامیکی پیزوالکتریک PZT، برای کاهش میدان اجباری آن، روش سنتی تنظیم نسبت زیرکونیوم به تیتانیوم است، هر چه نسبت زیرکونیوم به تیتانیوم بزرگتر باشد، میدان اجباری کوچکتر است، به طوری که میدان الکتریکی قطبش کوچکتر است. شرایط