Opća primjena piezoelektričnih keramičkih materijala

Primjena od PZT materijali piezo keramika pokriva mnoga područja svakodnevnog života u današnjem društvu, ljudi mogu biti uključeni u primjenu piezoelektričnih materijala gotovo svaki dan. Piezoelektrična keramika koristi se za paljenje cigareta, plinskih štednjaka, bojlera, motora automobila itd.; elektronički satovi, glasovno aktivirana vrata, alarmi, dječje igračke, telefoni također koristi piezoelektrične rezonatore i zujalice. Za upravljanje tvorničkim zgradama i sigurnim i povjerljivim mjestima, kao i za izviđanje i otkrivanje zločina, koristit će se piezoelektrični senzori koji mogu provjeriti rukopis i zvučne karakteristike svake osobe; piezoelektrični električni filtri i piezoelektrični SAW filtri upotrebljavat će se za kućanske električne proizvode kao što su televizori. Piezoelektrični transformatori, piezoelektrični ventilatori, piezoelektrični mikrofoni i piezoelektrični zvučnici za snimače; piezoelektrični motori koriste se za kamere i video rekordere, itd. Piezoelektrični uređaji naširoko se koriste ne samo u industrijskim i civilnim proizvodima, već iu vojnim primjenama. Velik broj piezoelektričnih keramičkih filtara i piezoelektričnih SAW filtara potreban je za radarsku, vojnu komunikacijsku i navigacijsku opremu. Piezoelektrični keramički materijal također se može primijeniti za identifikaciju strukturnih defekata, kontrolu fleksibilnih strukturnih vibracija i medicinske imunološke analize, kohlearne implantate i tako dalje.

Senzori s piezoelektričnim kristalima su klasa dielektrika s piezoelektričnim fizičkim svojstvima, a izrađeni su u pretvorbene elemente koji se široko koriste u piezoelektričnim senzorima. Piezoelektrični efekt se očituje tako što kada se neki dielektrik deformira vanjskim silama u određenom smjeru, unutar njega dolazi do polarizacije, te se na dvije suprotne površine dielektrika pojavljuju pozitivni i negativni suprotni naboji. Kada se smjer promijeni, mijenja se i polaritet naboja, a količina naboja koju stvara sila proporcionalna je veličini vanjske sile. Kada se vanjska sila piezo keramičkog senzora ukloni, on će se vratiti u nenapunjeno stanje. Taj se fenomen naziva pozitivnim piezoelektričnim učinkom; naprotiv, kada se izmjenično električno polje primjenjuje u smjeru polarizacije dielektrika, ti dielektrici također prolaze kroz mehaničku deformaciju, a električno polje se uklanja. Nakon toga nestaje mehanička deformacija dielektrika. Ovaj fenomen se naziva inverzni piezoelektrični efekt. Pozitivni piezoelektrični učinak je pretvorba mehaničke energije u električnu energiju, a inverzni piezoelektrični učinak je pretvorba električne energije u mehaničku energiju.