روش پلاریزاسیون سرامیک پیزوالکتریک چیست؟

(1) روش پلاریزاسیون حمام روغن

روش پلاریزاسیون حمام روغن روشی است که در آن از محصولی مانند روغن متیل سیلیکون به عنوان یک محیط عایق برای پلاریزه کردن محصول تحت میدان الکتریکی، دما و زمان مشخصی استفاده می شود. با توجه به دامنه دمایی گسترده، استحکام دی الکتریک بالا و مقاومت خوب در برابر رطوبت روغن متیل سیلیکون، این روش برای مواد سرامیکی پیزوالکتریک با میدان الکتریکی پلاریزاسیون بالا.

(2) روش پلاریزاسیون گاز

روش پلاریزاسیون هوا روشی است که در آن از هوا به عنوان یک محیط عایق برای پلاریزه کردن محصول تحت شرایط قطبش معین استفاده می شود. روش کار ساده است زیرا روغن عایق استفاده نمی شود و محصول پلاریزه تمیز نیست، بنابراین هزینه کم است. با توجه به قدرت میدان شکست هوا کم (3 کیلو ولت بر میلی متر)، این روش به ویژه برای مواد PZT نرم با قدرت میدان اجباری کمتر مناسب است. برای مواد با EC 0.6KV/mm، میدان الکتریکی قطبش 2EC 1.2KV/mm است و 3EC 1.8KV/mm است که بسیار کمتر از قدرت شکست محیط هوا است. سنسور لرزش دیسک پیزوالکتریک می تواند به همان قطبش اثر حمام روغن دست یابد. در شرایط افزایش دمای پلاریزاسیون و طولانی‌تر شدن زمان پلاریزاسیون، این روش را می‌توان با پلاریزاسیون محصولی با قدرت میدان شکست کاهش یافته و محصول ورقی در پلاریزاسیون با فشار بالا مشکل دارد، تطبیق داد.

(3) روش قطبش هوا با دمای بالا

روش قطبش هوا در دمای بالا بر اساس هوا به عنوان محیط عایق است. دمای پلاریزاسیون مبدل سرامیکی پیزوالکتریک اولتراسونیک به تدریج از دمای بالاتر از دمای کوری (بالای TC10-20 درجه سانتیگراد) به زیر 100 درجه سانتیگراد کاهش می یابد و میدان الکتریکی قطبش مربوطه به تدریج ضعیف تر می شود (حدود 30 ولت بر میلی متر). روش افزایش شدت (حدود 300 V/mm) و پلاریزه کردن محصول را پلاریزاسیون دمای بالا یا قطبش حرارتی نیز می‌گویند. اصل روش این است که یک میدان الکتریکی قبل از تشکیل فاز فروالکتریک محصول اعمال می شود، به طوری که انتقال فاز پاراالکتریک- فروالکتریک تحت عمل یک میدان الکتریکی اعمال شده انجام می شود و حوزه به محض ظاهر شدن در جهت میدان خارجی جهت گیری می شود. از آنجایی که حرکت دامنه در دمای بالا آسان است و ناهمسانگردی کریستالی کوچک است، مقاومت دامنه برای فرمان غیر 180 درجه کوچک است و کرنش تنش کوچک است. بنابراین، یک میدان الکتریکی بسیار کم می تواند یک میدان الکتریکی بسیار قطبی را در دمای پایین به دست آورد. این روش دارای ویژگی های میدان الکتریکی قطبی کوچک است، نیازی به تجهیزات میدان الکتریکی DC بالا نیست، هیچ ترک خوردگی روغن عایق و محصولات وجود ندارد. مناسب است برای عنصر سرامیکی پیزوالکتریک با پلاریزاسیون بزرگ (مانند بخش تولید برق ترانسفورماتور پله‌آپ پیزوالکتریک) و ولتاژ بالا در قطبش رایج.