Tiettyjen pietsosähköisten keraamisten materiaalien käytännön sovellukset (2)

          Tiettyjen pietsosähköisten keraamisten materiaalien käytännön sovellukset

1) Korkean lämpötilan pietsosähköisten materiaalien tutkimustilanne: SiO2 on yksi varhaisimmista laitteisiin käytetyistä pietsosähköisistä materiaaleista. Vakaan resonanssitaajuutensa ja hyvän lämpötilavakauden ansiosta sitä käytetään laajalti tuotannon ohjauksessa ja kaikkien viestintäjärjestelmän taajuuksien hallinnassa. Vuonna pietsosähköisen muuntimen tietosivukomponentit, kuten kellot, mikroprosessorit jne. Lyijy-vismuttisitraatilla (PN) on volframipronssirakenne, alhainen mekaaninen laatutekijä (Qm), korkea suhde d33:sta d31:een, ja sitä käytetään laajasti ainetta rikkomattomissa testeissä (NDT) ja lääketieteellisessä diagnostiikassa. Litiumniobaatti (LiNbO3) ja litiumniobaatti (LiTaO3) ovat rakenteeltaan ja suorituskyvyltään samanlaisia, ja niitä kutsutaan usein kiteiksi, joilla on litiumniobaattityyppinen rakenne. Hyvällä pietsosähköisyydellä, pyrosähköisyydellä, ferrosähköisyydellä, sähköoptisilla ja epälineaarisilla optisilla ominaisuuksilla sitä käytetään laajalti korkean lämpötilan muuntimien, suodattimien, pyrosähköisten infrapunailmaisimien, lasermodulaattoreiden ja useiden toiminnallisten laitteiden, kuten taajuuskertoimien, valmistukseen.

2) Pietsosähköiset keraamiset tuotteet ovat itse asiassa polarisoitua ferrosähköistä keraamia, jolla on pietsosähköinen vaikutus, joka on pietsosähköistä keraamista materiaalia, jossa mekaaninen energia ja sähköenergia muuntuvat vastavuoroisesti. Käyttämällä pietsosähköistä keramiikkaa ulkoisten voimien muuttamiseksi sähköenergiaksi voidaan valmistaa pietsosähköisiä sytyttimiä, siirrettäviä röntgenvirtalähteitä ja ammusten naltimia; pietsosähköistä keramiikkaa voidaan käyttää muuntamaan ultraäänienergia ultraäänivärähtelyksi, jonka avulla voidaan selvittää vedenalaisten kalojen sijainti. Metallien ainetta rikkomattomasta testauksesta ja ultraäänipuhdistuksesta voidaan valmistaa myös erilaisia ​​ultraäänileikkureita, hitsauslaitteita ja juotoskolveja muoville tai jopa kullalle.

3) Pietsosähköisiä polymeerejä pidetään ihanteellisina materiaaleina robottiantureille. Sillä on kulutuskestävyys, kevyt paino, korkea herkkyys, alhainen akustinen impedanssi, helppo kiinnittää monimutkaisille pinnoille, alhainen hinta ja laaja taajuusalue. Ultraäänianturit käyttävät pietsosähköisiä toimintoja kosketusantureille, kiihtyvyysantureille ja läheisyysantureille (etäisyysantureille). Pyrosähköisiä toimintoja käyttäviin ultraääniantureihin kuuluvat läheisyysanturit (turvaanturit), kosketusanturit (hajautetut), materiaalintunnistusanturit ja infrapunakamerat.

4) Pietsosähköisten komposiittimateriaalien soveltaminen rakenteelliseen tärinän vähentämiseen, pietsosähköiset komposiittimateriaalit voidaan suunnitella anturiohjaimesta ja soveltaa säteen taajuusvasteen tunnistamiseen. Tätä materiaalia käytetään lentokoneen pystysuoran hännän vaimennusjärjestelmässä vaimentamaan lennon aikana syntyvää tärinää ja testaamaan pietsosähköisen komposiitin suorituskykyä hännän värähtelyn aktiivisessa ohjauksessa. Testitulokset osoittavat, että materiaalilla on hyvä tunnistus- ja ajokyky, ja vaimennusvaikutus on parempi kuin pietsosähköisellä keramiikalla.

5) Pietsosähköisten materiaalien sovelluksessa on mikroelektronisten laitteiden omatehotekniikka. Pietsosähköisten materiaalien ainutlaatuisten sähkömekaanisten muunnosominaisuuksien vuoksi monet energiankerääjät käyttävät pietsosähköisiä elementtejä energian muunto- ja lähtökomponentteina. pietsosähköinen keraaminen efekti , pietsosähköiset materiaalit voivat myös muuntaa muita energiamuotoja kuin mekaanista energiaa sähköenergian tuotokseksi monentyyppistä energian keräämistä varten. Joustavissa rakenteissa olevia pietsosähköisiä materiaaleja käytetään laajalti värähtelyanturissa, se on mittauksen ohjaus kasvavalla nopeudella ainutlaatuisten ominaisuuksiensa vuoksi. Integroidulla järjestelmällä varustettujen älykkäiden rakenteiden ohjauspuolella hyödynnetään pietsosähköisiä materiaaleja. Joustavan rakenteen tarkka vastevalvonta on helposti saavutettavissa, jotta sitä voidaan ohjata tehokkaasti.

6) Pietsosähköinen muuntaja on solid-state elektroninen laite, joka perustuu pietsosähköiseen vaikutukseen. Se hyödyntää positiivista pietsosähköistä vaikutusta ja käänteistä pietsosähköistä vaikutusta pietsosähköinen keraaminen materiaali mekaanisen energian ja sähköenergian keskinäisen muuntamisen suorittamiseksi loppuun ja korkean ja matalan jännitteen muuntamisen toteuttamiseksi. Yksi tyypillisistä pietsosähköisten muuntajien sovelluksista on käyttää CCFL:ää (kylmäkatodiloistelamppua). DC-DC-muunnin on paljon kevyempi kuin perinteinen sähkömagneettinen muuntaja, ja energiatiheyttä ja tehokkuutta voidaan parantaa huomattavasti. Sähkömuuntajan etuna on suuri tehotiheys, korkea virran eristys, alhainen sähkömagneettinen häiriö jne., ja se voi korvata sähkömagneettisen muuntajan joillakin sovellusalueilla. Hyödyntämällä täysimääräisesti sen etuja, jotka eivät vain voi toteuttaa muuntimen miniatyrisointia, vaan myös ratkaista tehoelektroniikka- ja sähkömagneettisia häiriöitä (EMI) koskevat ongelmat.

7) Pietsosähköiset toimilaitteet ovat laitteita, jotka käyttävät mekaanisia käänteisiä vaikutuksia muodostamaan mekaanisia käyttöjä tai ohjaimia. Koska pietsosähköisen rungon etuna on nopea vaste, korkea tarkkuus ja häiriön esto, pietsosähköisen rungon rakentamalla ajo- ja ohjauslaitteella on yksinkertainen rakenne ja nopea reaktio. Tällä hetkellä kehitetty pietsosähköinen ajo- ja ohjauslaite sisältää pääasiassa ultraäänimoottorin ja tarkkuuden. Joita on sovellettu menestyksekkäästi monilla aloilla, kuten puolustus, biolääketiede ja optoelektroniikka.

8) Pietsosähköisen keraamisen materiaalin rooli älykkäissä materiaalijärjestelmissä, kuten pietsokeraamiset toimilaitteet, joita voidaan käyttää myös antureina älykkäissä materiaalijärjestelmissä ja rakenteissa. Koska pietsosähköinen keramiikka ja pietsosähköiset polymeerit tuottavat mitattavissa olevia sähköisiä signaaleja kohdistetuille jännityksille. Tärkeä pietsosähköisten kuitujen sovellus on pietsosähköisten kuitukomposiittien (PFC) valmistus, jotka ovat yhdistelmä tunnistusta ja ohjausta. Älykkäiden materiaalijärjestelmien ja -rakenteiden mukautuva rakenne on yksi mukautettavissa olevista ominaisuuksista. Muutokset ympäristössä ovat rakenteellisen muodon ja tärinänhallinnan toteutumista. Tämä on elintärkeää ilmailulle ja avaruusaluksille. Pietsosähköiset keramiikkakomposiitit (PFC) tarjoavat hyvän materiaalin mukautuville rakenteille. Kostean kohinan vaimennussovellusten lisäksi on toivottavaa sisällyttää puolijohdeteollisuuden teknologioita, kuten litografia, antureiden ja ohjaimien miniatyrisoimiseksi monimutkaisten muotojen muodostamiseksi. Jotta litografia olisi helppo tehdä pietsokeramiikasta, on mahdollista sisällyttää polymeerimateriaalia, joka on helposti korjattavissa ultraviolettisäteillä. pietsosähköinen keraamisten elementtien valuprosessi, jota voidaan käyttää älykkään materiaalijärjestelmän valmistamassa pietsokeramiikkarakenteessa. Tunnistus- ja ajotoimintojen yhdistelmää ohjausjärjestelmän kanssa voidaan käyttää elektronisen pietsokeraamisen kalvon sijoittamiseen piiintegroidulle piirille. Pietsosähköisiä materiaaleja on käytetty laajalti informaatio-, biologia-, sotilas- ja uusien energiakenttien alalla. Nykyaikaisen tieteen ja teknologian kehityksen myötä pietsosähköisten materiaalien teknologian jatkuva parantaminen uskotaan, että pietsosähköiset materiaalit leviävät ihmisten jokapäiväisen elämän jokaiseen nurkkaan. Lisäksi pietsosähköisten materiaalien valmistustekniikka ja sovelluskehitys ovat jatkossakin kuuma huolenaihe.