Réamhrá ar fheidhm trasducer ceirmeach piezoelectric

Is braiteoirí ultrasonaic iad trasducers piezoelectric a dhéantar trí úsáid a bhaint as an éifeacht piezoelectric a tháirgtear trí thréleictreach áirithe. Tagraíonn an éifeacht piezoelectric mar a thugtar air don fheiniméan, nuair a dhéantar tréleictreach áirithe a dhífhoirmiú (lena n-áirítear dífhoirmiúchán lúbthachta agus síneadh) mar gheall ar polarú na muirear inmheánach, go nginfidh siad muirir ar a ndromchla nuair a bhíonn fórsaí seachtracha dífhoirmithe acu i dtreo áirithe. Is féidir ábhair piezoelectric a roinnt ina n-ábhar piezoelectric criostail aonair, piezoelectric polycrystalline agus ábhair piezoelectric orgánacha. Is iad na trasducer piezoelectric is coitianta a úsáidtear cineálacha éagsúla feadán criadóireachta piezoelectric a bhaineann le polacriostail piezoelectric agus criostail Grianchloch i criostail aonair piezoelectric. I measc criostail aonair piezoelectric eile tá niobate litiam, tantalate litiam, galate litiam, agus gearmán biosmat oiriúnach do thimpeallachtaí radaíochta ardteochta.

Réamhrá le haghaidh saintréithe braiteoirí ceirmeacha piezoelectric

Áirítear le criadóireacht piezoelectric criadóireacht titanate bhairiam a bhaineann leis an gcóras dénártha, criadóireacht sraith titanate siorcónáit luaidhe, criadóireacht sraith niobate agus criadóireacht niobate maignéisiam luaidhe a bhaineann leis an gcóras trínártha. Na buntáistí a bhaineann le Tá leathsféar piezoelectric saincheaptha s lámhaigh áisiúil, múnlú éasca, friotaíocht taise agus friotaíocht teocht ard. Is é an míbhuntáiste go bhfuil pyroelectricity aige, rud a chuirfidh isteach ar thomhas cainníochtaí meicniúla. I measc na n-ábhar piezoelectric tá níos mó ná deich gcineál ábhar polaiméire cosúil le fluairíd polaiviniledéine, fluairíd polaivinile, agus níolón. Is féidir ábhair piezoelectric a olltáirgeadh agus a dhéanamh i limistéir níos mó. Tá buntáistí uathúla aige maidir le friotaíocht fuaimiúil an aeir a mheaitseáil agus is cineál nua ábhar leictrea-fhuaimiúil é le cumas forbartha mór. Ó na 1960idí, tá criostail a bhfuil airíonna leathsheoltóra agus airíonna piezoelectric araon, mar shuilfíd since, ocsaíd since, agus sulfíde cailciam, aimsithe. Is féidir úsáid a bhaint as ábhar PZT a dhéanamh i gcineál nua braiteoir piezoelectric a chomhtháthaíonn comhpháirteanna íogair agus ciorcaid leictreonacha, rud atá an-geallta.

Feidhm braiteoir piezoelectric: tá struchtúr simplí ag braiteoir criadóireachta piezoelectric, méid beag, mais beag, tomhaltas ísealchumhachta, saol fada, go háirithe tá tréithe dinimiciúla maith aige, agus mar sin tá sé oiriúnach le haghaidh banna leathan fórsa tréimhsiúil agus athrú ardluais ar fhórsa tionchair.

tomhas dinimiciúil braiteoir ceirmeach piezoelectric

Ní féidir braiteoirí piezoelectric a úsáid ach amháin le haghaidh tomhais dinimiciúil

Toisc nach féidir an muirear a ghineann an fórsa seachtrach atá ag gníomhú ar an eilimint piezoelectric a stóráil ach gan sceitheadh, is é sin, ní mór go mbeadh impedance ionchuir gan teorainn ag an tomhas, rud atá dodhéanta go praiticiúil, mar sin ní féidir an braiteoir piezoelectric a úsáid le haghaidh tomhas statach.

Faoi ghníomh an fhórsa ailtéarnaigh, is féidir leis an eilimint piezoelectric an muirear a fhorlíonadh go leanúnach agus féadann sé sruth áirithe a sholáthar don chiorcad tomhais, agus mar sin níl sé oiriúnach ach le haghaidh tomhas dinimiciúil (go ginearálta caithfidh sé a bheith níos airde ná 100Hz, ach os cionn 50kHz, laghdaítear an íogaireacht).

Braiteoir ceirmeach piezoelectric a thomhas:

(1) Tomhas fórsa Úsáideann braiteoirí piezoelectric go príomha na héifeachtaí piezoelectric fadaimseartha agus lomadh diosca ceirmeach piezo , toisc go bhfuil stiffness mór, hysteresis íseal, íogaireacht ard, líneacht maith, minicíocht oibriúcháin leathan, agus pyroelectricity íseal ag criostail Grianchloch. criostail Grianchloch Chomh maith leis an bhfórsa aontreoch a thomhas, is féidir leis an braiteoir fórsa criostail iolracha a úsáid freisin le treoracha gearrtha éagsúla chun fórsa iltreoch a thomhas ag brath ar a éifeachtaí piezoelectric éagsúla, mar shampla an fórsa comhpháirte trí-treo den fhórsa spásúil Fx, Fy, Fz.

(2) Tomhas brú: Úsáideann braiteoirí brú piezoelectric go príomha eilimintí leaisteacha (scairt, loine, etc.) chun brú a bhailiú agus a bheith ina fhórsa ag gníomhú ar an criostail, toisc go bhfuil tionchar mór ag airíonna an ábhair PZT a úsáidtear san eilimint leaisteacha ar shaintréithe an braiteora.

(3) Tomhas luasghéaraithe: Úsáideann an braiteoir luasghéarú piezoelectric an mais a bhrú i gcoinne an chriostail trí fhórsa réamhluchtaithe. Nuair a fheidhmíonn an luasghéarú tomhais, beidh an criostail piezo faoi réir fórsa táimhe, rud a tháirgeann éifeacht piezoelectric. Dá bhrí sin, déanann cáilíocht an mhais íogaireacht an braiteora a chinneadh agus bíonn tionchar aige freisin ar fhreagra ard-minicíochta an braiteora.