1880 में क्यूरी बंधुओं द्वारा टूमलाइन के पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव की खोज के बाद से, पीजोइलेक्ट्रिक विज्ञान आधिकारिक तौर पर मानव विज्ञान और प्रौद्योगिकी सभ्यता के चरण में प्रवेश कर गया है। प्रारंभिक सैद्धांतिक अनुसंधान मुख्य रूप से बाद में क्यूरी बंधुओं द्वारा किया गया था। 1881 में, क्यूरी बंधुओं ने प्रयोगों के माध्यम से α-क्वार्ट्ज क्रिस्टल के व्युत्क्रम पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव को सत्यापित किया, अर्थात, क्वार्ट्ज क्रिस्टल को एक विद्युत क्षेत्र दिया और मामूली तनाव और तनाव प्रतिक्रिया प्राप्त की। और सकारात्मक और नकारात्मक पीज़ोइलेक्ट्रिक गुणांक पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर अल्ट्रासाउंड की गणना प्रयोगों के माध्यम से की गई। 13 वर्षों के बाद, वोइगट ने प्रस्तावित किया कि माध्यम में एक पीजोइलेक्ट्रिसिटी आधार है कि इसका एक असममित केंद्र है, और सभी 32 बिंदु समूहों में से केवल 20 में यह विशेषता है। क्वार्ट्ज़ इसका एक विशिष्ट प्रतिनिधि है। जिन वर्षों में इस सिद्धांत को सामने रखा गया, क्वार्ट्ज़ क्रिस्टल प्रायोगिक चरण बने रहे। आगे अनुप्रयोग और विनिर्माण धीमा रहा है। प्रथम विश्व युद्ध तक विज्ञान और प्रौद्योगिकी के विकास के लिए युद्ध सबसे बड़ी प्रेरक शक्ति है, क्यूरी के उत्तराधिकारी, लैंजविन ने पनडुब्बियों का पता लगाने के सैन्य उद्देश्य के लिए पानी के नीचे अल्ट्रासोनिक डिटेक्टर बनाने के लिए क्वार्ट्ज का उपयोग किया, जिसने पीज़ोइलेक्ट्रिक्स को व्यावहारिक अनुप्रयोगों में धकेल दिया। द्वितीय विश्व युद्ध में, संयुक्त राज्य अमेरिका के रॉबर्ट्स ने पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक की पीजोइलेक्ट्रिकिटी प्राप्त करने के लिए ध्रुवीकरण उपचार के लिए BaTiO3 सिरेमिक पर एक उच्च वोल्टेज लागू किया। संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान और सोवियत संघ द्वारा पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक पर शोध शुरू करने के तुरंत बाद, उन सभी ने अच्छे परिणाम प्राप्त किए। तब से लेकर 1950 के दशक के मध्य तक, BaTiO3 पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक से बने विभिन्न पीजोइलेक्ट्रिक उपकरण जैसे उच्च-आवृत्ति ट्रांसड्यूसर, अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर, प्रेशर सेंसर, फिल्टर, रेज़ोनेटर आदि सामने आए, जिससे पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक का अनुप्रयोग शुरू हुआ। 1955 में, दीर्घकालिक शोध और प्रयोगों के बाद, बी. जाफ़ और अन्य। अंततः पाया गया कि पीजेडटी पीज़ोइलेक्ट्रिक सिरेमिक्स बेहतर हैं पीज़ोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल की लागत BaTiO3 तक। इसका बेहतर प्रदर्शन पीज़ोइलेक्ट्रिक सिरेमिक को अधिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर लागू करना संभव बनाता है। SAW उपकरण सतह ध्वनिक तरंग (SAW) फिल्टर, विलंब रेखाओं का उपयोग कर रहे हैं, और बाद के अध्ययनों में ऑसिलेटर का भी उपयोग किया गया है। तब से, पीज़ोइलेक्ट्रिक सिरेमिक में सुधार और नवाचार आया है, और नई किस्में सामने आई हैं।
पीज़ोइलेक्ट्रिक्स आंशिक प्रयोग और विकास का एक अनुशासन है कठोर सामग्री पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक घटकों का पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक की संरचना और संरचना से गहरा संबंध है। संरचना और संरचना घटक के प्रदर्शन को निर्धारित करती है। हाल के वर्षों में, वैज्ञानिक समुदाय में अनुसंधान दो चरम सीमाओं पर स्थानांतरित हो गया है: बहुत छोटा या बहुत बड़ा। अर्थात्, सूक्ष्म पैमाने पर विषयों का अध्ययन करना, या ब्रह्मांड के भीतर की समस्याओं पर चर्चा करना। इस स्थिति में, सटीक उपकरणों का बड़े पैमाने पर विकास और उपयोग किया गया है। पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव की सूक्ष्मता के कारण, सटीक उपकरणों में इसके अनुप्रयोग की संभावनाएं बहुत व्यापक हैं। सटीक परीक्षण उपकरण और सटीक बिजली उपकरण में उपकरणों के कई उदाहरण हैं। इस लेख का उद्देश्य पाठकों को एप्लिकेशन प्रदर्शन की प्रारंभिक समझ देना है Pzt4 पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक मौजूदा अनुप्रयोग की गणना करके, और सटीक उपकरणों के अनुप्रयोग में पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के फायदे और नुकसान का विश्लेषण करने के लिए, और पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के लिए कुछ अनुप्रयोगों का प्रस्ताव करने का प्रयास करने के लिए।
कुछ परावैद्युत पदार्थों पर यांत्रिक बलों का प्रयोग उनके आंतरिक सकारात्मक और नकारात्मक चार्ज केंद्रों का कारण बनता है Pzt सिरेमिक डिस्क को अपेक्षाकृत विस्थापित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप ध्रुवीकरण होता है, जिसके परिणामस्वरूप ढांकता हुआ के सिरों में विपरीत रूप से बंधे चार्ज दिखाई देते हैं। तनाव की एक निश्चित सीमा में, यांत्रिक बल आवेश के साथ रैखिक रूप से प्रतिवर्ती होता है। इस घटना को पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव या सकारात्मक पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव कहा जाता है। दूसरी ओर, यदि पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव वाले किसी माध्यम को बाहरी विद्युत क्षेत्र में रखा जाता है, तो माध्यम के अंदर सकारात्मक और नकारात्मक आवेशों का केंद्र विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के कारण विस्थापित हो जाता है, और इस विस्थापन के कारण माध्यम विकृत हो जाता है। विद्युत क्षेत्र की ताकत की एक निश्चित सीमा में, विद्युत क्षेत्र की ताकत का विरूपण के साथ एक रैखिक प्रतिवर्ती संबंध होता है। इस प्रभाव को व्युत्क्रम पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव कहा जाता है।
पीजोइलेक्ट्रिक सामग्री कणों के बीच ठोस चरण प्रतिक्रिया के बाद सामग्री, उच्च तापमान सिंटरिंग और ठोस कणों के अनियमित संयोजन के मिश्रण से एक पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक है। ध्रुवीकृत पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक का सहज ध्रुवीकरण यादृच्छिक रूप से उन्मुख होता है, इसलिए कोई पीजोइलेक्ट्रिकिटी नहीं होती है। उच्च-वोल्टेज डीसी विद्युत क्षेत्र में मौजूद सहज ध्रुवीकरण डोमेन को बाहरी विद्युत क्षेत्र के पसंदीदा अभिविन्यास के अनुसार पुनर्व्यवस्थित किया जाता है। बाहरी विद्युत क्षेत्र हटा दिए जाने के बाद, सिरेमिक बॉडी अभी भी एक निश्चित कुल अवशिष्ट ध्रुवीकरण बरकरार रखती है, ताकि पीजोसिरेमिक सिलेंडर ट्यूब में पीजोइलेक्ट्रिसिटी होती है। क्यूरी तापमान फेरोइलेक्ट्रिक (या एंटीफेरोइलेक्ट्रिक) सिरेमिक में केवल एक निश्चित तापमान सीमा में फेरोइलेक्ट्रिक (एंटीफेरोइलेक्ट्रिक) गुण होते हैं, और उनके पास एक महत्वपूर्ण तापमान टीसी होता है। जब तापमान Tc से अधिक होता है, तो फेरोइलेक्ट्रिक (या एंटीफेरोइलेक्ट्रिक) चरण पैराइलेक्ट्रिक चरण में बदल जाता है, और सहज ध्रुवीकरण गायब हो जाता है। इस महत्वपूर्ण तापमान टीसी को फेरोइलेक्ट्रिक (या एंटीफेरोइलेक्ट्रिक) सिरेमिक का क्यूरी तापमान कहा जाता है।
हुबेई हन्नास टेक कंपनी लिमिटेड एक पेशेवर पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक और अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर निर्माता है, जो अल्ट्रासोनिक प्रौद्योगिकी और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए समर्पित है।
