पीजोइलेक्ट्रिक स्थिरांक d33 का पीज़ोइलेक्ट्रिक सिरेमिक एक रैखिक प्रतिक्रिया गुणांक है जो यांत्रिक मात्रा (तनाव या तनाव) और विद्युत मात्रा (विद्युत विस्थापन या विद्युत क्षेत्र) के बीच पारस्परिक युग्मन को दर्शाता है। जब एक संपीड़ित तनाव T3 को पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के ध्रुवीकरण दिशा (z-अक्ष) के साथ लागू किया जाता है, और इलेक्ट्रोड सतह पर एक चार्ज उत्पन्न होता है, तो एक संबंध होता है: जहां d33 एक पीजोइलेक्ट्रिक स्थिरांक है, और पैर में पहला नंबर विद्युत क्षेत्र की दिशा को इंगित करता है। या इलेक्ट्रोड सतह की ऊर्ध्वाधर दिशा, दूसरी संख्या तनाव या तनाव दिशा को संदर्भित करती है; T3 तनाव है; D3 विद्युत विस्थापन है। यह एक पीजोइलेक्ट्रिक माध्यम का आनुपातिक स्थिरांक है जो यांत्रिक ऊर्जा (या विद्युत ऊर्जा) को विद्युत ऊर्जा (या यांत्रिक ऊर्जा) में परिवर्तित करता है, जो तनाव (टी), तनाव (एस), विद्युत क्षेत्र (ई), या विद्युत विस्थापन (डी) के बीच संबंध को दर्शाता है। यह सामग्री के इलेक्ट्रोमैकेनिकल गुणों और पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव की ताकत के युग्मन संबंध को दर्शाता है, जो पीजोइलेक्ट्रिक समीकरण की ओर ले जाता है। के चार सामान्य स्थिरांक हैं Pzt4 सामग्री पीज़ोइलेक्ट्रिक डिस्क : dij, gij, eij, hij। 2 इलेक्ट्रोमैकेनिकल कपलिंग गुणांक Kp, इलेक्ट्रोमैकेनिकल कपलिंग गुणांक K एक भौतिक मात्रा है जो पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक की यांत्रिक ऊर्जा और विद्युत ऊर्जा के बीच युग्मन संबंध को व्यापक रूप से दर्शाता है, और पीजोइलेक्ट्रिक सामग्री की पीजोइलेक्ट्रिक-इलेक्ट्रिक ऊर्जा रूपांतरण क्षमता का प्रतिबिंब है। इलेक्ट्रोमैकेनिकल युग्मन गुणांक की परिभाषा है:
ए की यांत्रिक ऊर्जा PZT सामग्री पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक वाइब्रेटर (एक पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक बॉडी जिसका एक निश्चित आकार और आकार होता है और एक कार्यशील इलेक्ट्रोड से ढका होता है) इसके आकार और कंपन मोड से संबंधित होता है, और विभिन्न कंपन मोड में संबंधित इलेक्ट्रोमैकेनिकल युग्मन गुणांक होंगे। उदाहरण के लिए, पतली वेफर के रेडियल विस्तार मोड का युग्मन गुणांक Kp (प्लेन युग्मन गुणांक) है; पतले लंबे टुकड़े की लंबाई के विस्तार मोड का युग्मन गुणांक K31 (अनुप्रस्थ युग्मन गुणांक) है; बेलनाकार अक्षीय विस्तार मोड का युग्मन गुणांक K33 (अनुदैर्ध्य युग्मन गुणांक) और इसी तरह है। यह मशीन-से-इलेक्ट्रिक ऊर्जा रूपांतरण करने के लिए पीज़ोइलेक्ट्रिक सामग्रियों की क्षमता का प्रतिबिंब है। यह पीजोइलेक्ट्रिक स्थिरांक, ढांकता हुआ स्थिरांक और सामग्री के लोचदार स्थिरांक से संबंधित है, और एक अपेक्षाकृत व्यापक पैरामीटर है। इसका मूल्य हमेशा से कम होता है.
यांत्रिक गुणवत्ता कारक क्यूएम पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक कंपन होने पर आंतरिक घर्षण को दूर करने के लिए ऊर्जा की खपत करता है। यांत्रिक गुणवत्ता कारक Qm एक पैरामीटर है जो ऊर्जा खपत की मात्रा को दर्शाता है। Qm जितना बड़ा होगा, ऊर्जा की खपत उतनी ही कम होगी। यांत्रिक गुणवत्ता कारक Qm की परिभाषा वह है जहां fr गुंजयमान आवृत्ति है पीजो सिरेमिक बिमॉर्फ , एफए पीजोइलेक्ट्रिक वाइब्रेटर की एंटी-रेजोनेंट आवृत्ति है, आर गुंजयमान आवृत्ति पर न्यूनतम प्रतिबाधा Zb मिनट (गुंजयमान प्रतिरोध) है, C0 पीजोइलेक्ट्रिक वाइब्रेटर की स्थिर क्षमता है, और C1 पीजोइलेक्ट्रिक वाइब्रेटर अनुनाद संधारित्र है।
आवृत्ति स्थिरांक एन
पीज़ोइलेक्ट्रिक वाइब्रेटर के लिए, गुंजयमान आवृत्ति की संभावना और वाइब्रेटर कंपन दिशा की लंबाई एक स्थिरांक है, अर्थात आवृत्ति स्थिरांक है। N=fr×l जहां: fr पीज़ोइलेक्ट्रिक वाइब्रेटर की गुंजयमान आवृत्ति है; और l कंपन दिशा की लंबाई है पीज़ोइलेक्ट्रिक सिरेमिक रिंग ट्रांसड्यूसर । पतली डिस्क का रेडियल कंपन: Np=fr×D (D डिस्क का व्यास है) पतली प्लेट की मोटाई खिंचाव कंपन: Nt=fr×t (t पतली प्लेट की मोटाई है) पतली छड़ K33 कंपन: N33=fr×l(छड़ की लंबाई के लिए) पतली प्लेट कतरनी K15 कंपन: N15 = fr × lt (lt पतली प्लेट की मोटाई है)
पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक सामग्रियों के मुख्य मापदंडों का निर्धारण, सामग्री मापदंडों केपी, क्यूएम, डी33, ε33 और टीजीδ के निर्धारण के लिए पतली डिस्क के रेडियल कंपन मोड की आवश्यकता होती है। पतली डिस्क का व्यास मोटाई से बहुत बड़ा होना आवश्यक है, और अनुपात 10 से अधिक है। ध्रुवीकरण दिशा मोटाई दिशा के समानांतर है, इलेक्ट्रोड सतह मोटाई दिशा के लंबवत है, और शीट एक समान गोलाकार आकार है। यदि पतले वेफर का Δf मान छोटा है, तो इसे सीधे निम्न सूत्र द्वारा गणना की जा सकती है: जब ζ=0.27, Kp2≌2.51Δf/fs। जब ζ=0.30, Kp2≌2.53Δf/fs, जब ζ=0.36, Kp≌2.55Δf /fs Qm=1/4ΠR1CΔf×1012 ε33=4Ctlt/ΠΦ. Ct पतली वेफर की कम आवृत्ति क्षमता (Fara) है, जिसे 1KC आवृत्ति पर कैपेसिटर ब्रिज द्वारा मापा जा सकता है, lt पतली वेफर (मीटर) की मोटाई है, Φ पतली वेफर (मीटर) का व्यास है, और ε33 मुक्त माध्यम है। विद्युत स्थिरांक (फ़ारा/एम). tgδ को कैपेसिटर ब्रिज या यूनिवर्सल ब्रिज द्वारा मापा जाता है। D33 को अर्ध-स्थैतिक परीक्षक का उपयोग करके मापा गया था।
हुबेई हन्नास टेक कंपनी लिमिटेड एक पेशेवर पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक और अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर निर्माता है, जो अल्ट्रासोनिक प्रौद्योगिकी और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए समर्पित है।