Pietsosähköisen keramiikan dielektriset ominaisuudet

Pietsosähköinen keramiikka on eräänlainen informaatio, joka voi muuttaa mekaanisen energian ja sähköenergian toisiinsa. Toiminnallisella keraamisella materiaalilla on pietsosähköinen vaikutus. Pietsosähköisellä keramiikalla on dielektrinen ominaisuus, elastisuus ja niin edelleen. Sitä on käytetty laajasti lääketieteellisessä kuvantamisessa, akustisissa antureissa, akustisissa muuntimissa, ultraäänimoottoreissa jne. Nykyaikaisen elektronisen tietotekniikan nopean kehityksen myötä erinomaisen suorituskyvyn omaavien pietsosähköisten keraamisten materiaalien kehittämisestä ja tutkimisesta on tullut kuumia kysymyksiä eri maissa. Tällä hetkellä suorituskyvyn parantamiseen on pääasiassa kahdenlaisia ​​menetelmiä pietsokaiuotaimen PZT-materiaalit : yksi on dopingmuunnos, eli tietynlaisten modifioitujen ionien doping; toinen on valmisteluprosessin parantaminen. Tässä katsauksessa esitetään yhteenveto viimeaikaisesta tutkimuksen edistymisestä ja pietsosähköisten keraamisten materiaalien viimeisimmistä sovelluksista kotimaassa ja ulkomailla, mukaan lukien lyijypitoinen pietsosähköinen keramiikka ja lyijytön pietsosähköinen keramiikka; ja tulevaisuuden kehitysnäkymät ultraäänilevymuunnin . Tarkoituksena on mahdollistaa alan tutkimus- ja opetushenkilöstön havaitseminen alan uudet kehityssuunnat ja ratkaistavat ongelmat. Pietsosähköisen keramiikan dielektriset ominaisuudet heijastavat keraamisten materiaalien vastetta ulkoiseen sähkökenttään. Pietsosähköinen anturipiiri ilmaistaan ​​yleensä dielektrisyysvakiolla ε. Ulkoisessa sähkökentässä ei ole liian suuri, sähkökentän dielektrinen vaste voi olla lineaarinen suhde P = ε0 χ E, P on polarisaation intensiteetti, ε0 on tyhjiön permittiivisyys, ultraääniatomisoiva pietsosähköinen on polarisaation nopeus, E on käytetty sähkökenttä. Pietsosähköiset keraamiset komponentit ovat eri käyttötarkoituksia, joilla on erilaiset vaatimukset pietsosähköisen keramiikan dielektrisyysvakiolle. Esimerkiksi pietsosähköiset keraamiset kaiuttimet ja muut audiokomponentit vaativat suuremman keramiikan dielektrisyysvakion, kun taas korkeataajuiset pietsosähköiset keraamiset komponentit vaativat materiaalia, jolla on pienempi dielektrisyysvakio. Pietsosähköisen keramiikan elastisuuskerroin on parametri, joka heijastaa muodonmuutoksen ja keramiikan voiman välistä suhdetta. Pietsosähköiset keraamiset materiaalit, kuten muut elastomeerit, pietsolohkokide noudattaa Hooken lain elastomeereiksi kutsuttuja elastomeereja, X on jännitys ja x on venymä. Pietsosähköisen kappaleen osalta johtuen pietsosähköisyyden olemassaolosta kimmokertoimen arvo liittyy sähköisiin rajaehtoihin.