اصل عملکرد سنسور پیزوالکتریک

                                     اصل عملکرد سنسور پیزوالکتریک

  روش های اصلی برای تهیه سرامیک های پیزوالکتریک شامل روش سل-ژل، روش هیدروترمال، روش نمک مذاب، فن آوری فیلم ضخیم دیسک الکتریکی پیزو ، سرامیک پیزو دارای فناوری جهت گیری دانه و فن آوری تف جوشی پلاسما تخلیه است. با این حال، پودر به‌دست‌آمده به دلیل معایب مختلف نمی‌تواند برای نظارت بر قطعات پیچیده اعمال شود و فیلم تهیه‌شده آنقدر نازک است که نمی‌توان به‌طور گسترده از آن استفاده کرد. مبدل جوشکاری اولتراسونیک . پوشش عنصر دیسک پیزو ضخیم تر از فیلم است و بهتر می تواند نظارت بر روی سطح قطعه پیچیده را انجام دهد و عملکرد بهتری نسبت به لایه پیزوسرامیک متخلخل نشان می دهد.

  اسپری پلاسما می تواند پوشش هایی با ضخامت میلی متری روی بسترهای مختلف ایجاد کند. پاشش پلاسمای سرامیکی پیزوالکتریک روشی است که در آن یک پودر سرامیک پیزوالکتریک به یک جت پلاسما وارد می شود و حرارت داده می شود، شتاب می گیرد و مبدل سیلندر پیزو بر روی یک بستر اسپری می شود تا یک پوشش ایجاد شود. به دلیل دمای بالای مرکز شعله اسپری پلاسما، می تواند بسیاری از مواد نسوز را ذوب کند. بنابراین به ویژه برای تهیه پوشش های پیزو سرامیکی مناسب است. تحقیقات اساسی در مورد فناوری پاشش پیزو الکتریسیته در پایان قرن بیستم آغاز شد. در نظر گرفته می شود که عیوب رایج پوشش های سرامیکی پیزوالکتریک مانند تخلخل بالا و اجزای کره سرامیکی پیزو را می توان با بهینه سازی پارامترهای فرآیند حل کرد.

  از طریق بهینه سازی و بهبود فرآیند اصلی، سرامیک پیزو پیزو با موفقیت با فناوری اسپری پلاسما تهیه شد و عملکرد پیزوالکتریک آن بهبود یافت. پوشش سرامیکی PZT با کارایی بالا که با اسپری پلاسما تهیه شده است، توجه بسیاری از محققان را در داخل و خارج از کشور به خود جلب کرده است و تعداد زیادی از مطالعات عمیق را برای این موضوع انجام داده است. مبدل تمیز کننده اولتراسونیک پوشش های BaTiO3 و (Ba,Sr) TiO3 تهیه شده با اسپری شعله دارای خواص مکانیکی و پیزوالکتریک خوبی هستند. پوشش‌های BaTiO3 تهیه‌شده با فناوری پاشش پلاسما، پوشش‌های فاز چهارضلعی ناقص کریستالی با ریزساختار لایه‌ای هستند. اگرچه دارای ترک یا منافذ است، اما همچنان پیزوالکتریک خوبی دارد.