Glavni parametri rada piezoelektričnih materijala

(1) Dielektrična konstanta ε

Dielektrična konstanta odraz je dielektričnih svojstava materijala ili prirode polarizacije i obično se izražava . Piezoelektrične keramičke komponente za različite namjene imaju različite zahtjeve dielektrične konstante za piezoelektričnu keramiku. Na primjer, audio komponenta kao što je piezoelektrični keramički zvučnik zahtijeva piezo keramiku koja ima veliku dielektričnu konstantu. Visokofrekventna piezoelektrična keramička komponenta zahtijeva materijal niske dielektrične konstante. Odnos između dielektrične konstante i kapacitivnosti komponente, površine elektrode A i međuelektrodne udaljenosti t je ε=C·t/A, gdje je C kapacitivnost kondenzatora; A je površina ploče kondenzatora; t—— Razmak elektroda kondenzatora .Kad su razmak i površina ploče kondenzatora konstantni, što je veća dielektrična konstanta ε, to je veći kapacitet C, odnosno kondenzator pohranjuje veću snagu. Budući da je potrebna frekvencija detekcije niska, ε bi trebao biti veći. Budući da je ε velik, C je odgovarajuće velik, vrijeme punjenja i pražnjenja kondenzatora je dugo, a frekvencija je odgovarajuće niska.

(2) Konstanta piezoelektričnog naprezanja: Konstanta piezoelektričnog naprezanja označava veličinu naprezanja koja nastaje kada se jedinični napon primijeni na piezoelektrični kristal: t = dmVU. Gdje je U piezoelektrik primijenjen na obje strane piezoelektrične pločice, Δt - deformacija pločice u smjeru debljine. Konstanta piezoelektrične deformacije 33d važan je parametar za mjerenje svojstava emisije piezo cijev piezoceramic transducer . Vrijednost je velika, performanse emisije su dobre, a osjetljivost emisije je veća. (3) Konstanta piezoelektričnog napona je 33 g, a konstanta piezoelektričnog napona označava veličinu piezoelektričnog gradijenta generiranog jediničnim naprezanjem koje djeluje na piezoelektrični kristal: 31 (m/N) PUgVP. U sredini.

(3) Mehanički faktor kvalitete

Mehanički faktor kvalitete također je važan parametar za mjerenje piezoelektrične keramike. Predstavlja stupanj potrošnje energije unutar materijala tijekom pretvorbe vibracija. Uzrok gubitka je unutarnje trenje. Vrijednost ima veći utjecaj na rezoluciju. Što je veći mehanički faktor kvalitete, to je manji gubitak energije, dulja je vibracija pločice, veća je širina impulsa i manja je razlučivost. (4) Konstanta frekvencije Iz teorije stojnog vala poznat je uvjet da piezoelektrična pločica rezonira pod pobudom visokofrekventnog električnog impulsa. To znači da je umnožak debljine piezokeramika keramika kristal i vlastita frekvencija je konstanta, a ta se konstanta naziva konstantom frekvencije. Dakle, radi se o istom materijalu, pri izradi visokofrekventne sonde, debljina piezoelektrične pločice je mala; kada se radi niskofrekventna sonda, debljina pločice je velika.

(4)Koeficijent elektromehaničke sprege K

Elektromehanički koeficijent sprege K je parametar koji sveobuhvatno odražava performanse piezoelektričnog materijala, a predstavlja učinak sprege između mehaničke energije i električne energije piezoelektričnog materijala. Koeficijent elektromehaničke sprege može se definirati kao K je energija pretvorbe. Mogućnost unosa je da kada pločica sonde vibrira, generiraju se i smjer debljine i radijalni smjer. Stoga se koeficijent elektromehaničke sprege dijeli na smjer debljine tK i radijalni smjer pK. tK je velik, osjetljivost detekcije je visoka; pK je velik, niskofrekventni rezonantni val je povećan, a puls emisije je proširen, što rezultira smanjenjem i povećanjem mrtve točke. (7) Curiejeva temperatura CT i piezoelektrični materijali, poput magnetskih materijala, koji imaju piezoelektrični učinak koji ovisi o temperaturi. Može se proizvesti samo u određenom temperaturnom rasponu. Kada temperatura prijeđe određenu temperaturu, piezoelektrični efekt će nestati. Temperatura pri kojoj nestaje piezoelektrični učinak piezoelektričnog materijala naziva se Curiejeva temperatura piezoelektričnog materijala. piezoceramic ceramics transducer . Za pločicu se koriste opći zahtjevi sonde: