Korkean ja matalan lämpötilan vaikutus pietsosähköiseen keramiikkaan

Kun asiakkaat tiedustelevat pietsosähköisen keramiikan käyttölämpötilaa, kohtaamme usein erilaisia ​​ongelmia. Kestääkö pietsosähköinen keramiikka korkeita lämpötiloja? Voidaanko matalan lämpötilan ympäristökeramiikkaa käyttää? Onko lämpötilalla suuri vaikutus pietsosähköiseen keramiikkaan? Tänään puhutaan lämpötilan vaikutuksesta pietsosähköiseen keramiikkaan.

Esityksen pietsokanterin materiaali riippuu lämpötilasta. Lämpötilan muutokset muuttavat suuresti pietsosähköisen keramiikan suorituskykyä. Esimerkiksi kapasitanssi ja häviökerroin kasvavat lämpötilan noustessa, kun taas liiallinen lämpötila vähentää suorituskykyä ja käyttöikää. Siksi lämpötila on erittäin tärkeä koetuloksiin vaikuttava tekijä. On suositeltavaa, että käyttäjät ottavat huomioon lämpötilatekijän kokeen aikana eri sovellusympäristöissä.

Lämpötilan nousu aiheuttaa merkittävän muutoksen pietsosähköisen keramiikan dielektrisyysvakiossa, eli pietsosähköisen keramiikan kapasitanssi muuttuu ja pietsosähköisen keramiikan kapasitanssi kasvaa noin 40% huoneenlämpötilasta 80 °C:seen.

1. Pietsosähköisen keramiikan käyttölämpötila-alue?
   Tämä riippuu pietsosähköisen keraamisen materiaalin Curie-lämpötilasta. Yleensä käyttämämme pinottavan pietsosähköisen keraamisen PST 150 -sarjan Curie-lämpötila on 155 °C. Suositeltu turvallinen käyttölämpötila on -25–80 °C. Korkeajännitteisille pietsosähköisille keraamisille hs / ht-materiaaleille Curie-lämpötila on 340 °C. Suositeltu turvallinen käyttölämpötila on noin 175 °C ja keramiikka piezoc korkein lämpötila. 200°C.

   
   

2. 
   Pietsosähköisen keramiikan säilytyslämpötila-alue?
   Suositeltu säilytyslämpötila on -5 - 40 °C ja suhteellinen kosteus alle 40%. Dynaamisen toiminnanohjaimen valinta: Kun pietsosähköistä keramiikkaa käytetään dynaamisesti, johtuen sisäisestä kitkasta pietsosähköisen keramiikan laajenemisen ja supistumisen aikana, noin 5-20 % käyttövoimasta muuttuu pietsosähköisen keramiikan tuottamaksi lämmöksi. Kun pietsosähköinen keramiikka toimii dynaamisesti, syntyy lämpöä ja lämpötila nousee. Tällä hetkellä pietsosähköisen keramiikan sähköstaattinen kapasiteetti kasvaa vastaavasti. Siksi sovittavaa säädintä valittaessa et voi yksinkertaisesti laskea tarvittavaa virtaa huoneenlämpötilassa mitatun kapasitanssin perusteella parametritaulukossa.

   
   

3. Curie-lämpötila
   Pietsosähköisen keramiikan Curie-lämpötila on magneettisen siirtymän lämpötila. Kun pietsosähköinen keramiikka saavuttaa Curie-lämpötilapisteen, mitä lähempänä pietsosähköinen keramiikka on pietsosähköisen keramiikan Curie-lämpötilaa, sitä enemmän pietsosähköisen keramiikan suorituskyky muuttuu. Siksi pietsosähköistä keramiikkaa käytettäessä sen on oltava paljon Curie-lämpötilan alapuolella, eikä zui ole korkeampi kuin puolet Curie-lämpötilasta. Eri materiaalien pietsosähköisen keramiikan Curie-lämpötilapiste on erilainen. Yleensä matalajännitteisen laminoidun pietsosähköisen keramiikan Curie-lämpötilapiste on noin 150-200 °C ja matalajännitteisen ja korkean lämpötilan pietsosähköisen keramiikan asemalämpötilapiste on noin 340 °C. Sisälämpötila on noin 215-340 °C.

   
   

4. Mikä on lämpölaajenemiskerroin?
   Matalan lämpötilan laminoidun rinnakkaispoltetun pietsosähköisen keramiikan aksiaalinen lineaarinen laajenemiskerroin (välillä -40 ~ 120 ° C) on negatiivinen -5 ppm / ° C ja korkeapaineisen pietsosähköisen keramiikan aksiaalinen lineaarinen laajenemiskerroin on + 2 ppm / ° C.

5. Muuttuuko pietsosähköinen jännityskapasiteetti?
Jännityskapasiteetti e siirtymä / jännite pietsosähköinen keraaminen muunnin ilmaistaan ​​d33-kertoimella materiaaliparametritaulukossa. Verrattuna huoneenlämpöiseen käyttöön, kun lämpötila laskee, jännityskapasiteetti pienenee vastaavasti. Kun työskentelet erittäin alhaisissa lämpötiloissa, pietsosähköinen vaikutus vähenee huomattavasti. Lämpötilan nousun vaikutus d33:een riippuu käytetyn pietsosähköisen keraamisen materiaalin Curie-lämpötilasta. Pehmeiden materiaalien pietsosähköinen hyötysuhde pienenee hieman. Kun lämpötila nousee 80 °C:seen, kun käyttöjännite on 0-150 V, pinotun pietsosähköisen keraamisen PST 150 / 5x 5/20 siirtymä on noin 19 μm. Se on 20 μm. Korkean lämpötilan pietsosähköiset keraamiset materiaalit ovat pääasiassa hs / ht. Kun lämpötila nousee 100 °C:seen, pietsosähköinen hyötysuhde kasvaa noin 5 %.

6. Entä pietsosähköisen keramiikan käyttö korkeissa lämpötiloissa?
Monet sovellukset voivat toimia korkeissa lämpötiloissa. Tällä hetkellä tavallinen pietsosähköinen keramiikka ei enää pysty vastaamaan käyttäjien tarpeisiin. Vain korkean lämpötilan pietsosähköistä keramiikkaa, joissa on erikoismateriaaleja, voidaan valita. Ydin voi tarjota pinottua NAC 6024- tai xmt-sarjan mekaanista pakkausta pietsosähköistä keramiikkaa. Huomisen korkea lämpötila 200 ℃ ympäristössä, ja sitä voidaan käyttää 150 ℃ ympäristössä.

7.Edellyttää pietsosähköisen keramiikan korkeaa dynaamista toimintaa
Joissakin korkeataajuista tärinää vaativissa sovelluksissa, kuten tarkkuustyöstössä ja aktiivisessa tärinän hallinnassa, kuinka hallita pietsosähköisen keramiikan suurtaajuisen sisäisen kitkan aiheuttamaa lämpötilan nousua? Tavanomainen menetelmämme on pääosin huomisen ulkoilmajäähdytys tai ydinlämpöstabiilisuus ja jäähdytyselementit Laitteen nopea lämmönjohtavuus vähentää pietsosähköisen keramiikan vaurioitumisriskiä suurtaajuisen kuumennuksen aiheuttamana. Ytimen lämpöstabilisaattorin valitseminen huomenna voi yli kolminkertaistaa pietsosähköisen keramiikan dynaamisen tehon.

8. Kestääkö pietsosähköinen keramiikka alhaisia ​​lämpötiloja?
Ydin voidaan toimittaa pietsosähköinen levykristalli matalille lämpötiloille -273 °C huomenna. Sinun on kuitenkin tiedettävä, että pietsosähköisen keramiikan pietsosähköinen vaikutus alle huoneenlämpötilan vähenee ja pietsosähköisen keramiikan teho ja siirtymä vähenevät huomattavasti. Alhaisessa lämpötilassa <260 K häviö on noin 0/K nesteessä. Typen alla pietsosähköisen keramiikan syrjäytyminen on noin 10 % huoneenlämpötilasta.

Yleensä käyttämämme pietsosähköinen keraaminen levy on puolikaksinapainen pietsosähköinen keraami, eli alipaine, jonka pietsosähköinen keramiikka kestää, on 20 % suurimmasta positiivisesta jännitteestä. Keraamisen materiaalin jyrkän vastustuskyvyn vuoksi depolarisaatiota vastaan ​​matalassa lämpötilassa, on mahdollista käyttää pietsosähköistä keraamista bipolaarista laitetta erittäin alhaisessa lämpötilassa, jolloin saavutetaan kaksinkertainen siirtymä. Esimerkiksi PST 150 vähentää jännityskapasiteettiaan 20 prosenttiin huoneenlämpötilasta alhaisessa 77 k:n lämpötilassa, mutta 40 % huoneenlämpöisestä unipolaarisesta siirtymästä voidaan saada bipolaarisella menetelmällä. Erittäin matalan lämpötilan ympäristössä on tarpeen valita mangaanikuparilanka, jolla on alhaisempi lämmönjohtavuus, jotta matalan lämpötilan ympäristö ei vaikuta.