Piezoelektrična konstanta d33 od piezoelektrična keramika je linearni koeficijent odziva koji odražava međusobnu spregu između mehaničke veličine (naprezanje ili deformacija) i električne veličine (električni pomak ili električno polje). Kada se tlačno naprezanje T3 primjenjuje duž smjera polarizacije (z-os) piezoelektrične keramike, a naboj se generira na površini elektrode, postoji odnos: gdje je d33 piezoelektrična konstanta, a prvi broj u podnožju označava smjer električnog polja. Ili okomit smjer površine elektrode, drugi broj se odnosi na smjer naprezanja ili deformacije; T3 je stres; D3 je električni pomak. To je proporcionalna konstanta piezoelektričnog medija koji pretvara mehaničku energiju (ili električnu energiju) u električnu energiju (ili mehaničku energiju), odražavajući odnos između naprezanja (T), deformacije (S), električnog polja (E) ili električnog pomaka (D). Odražava odnos sprege elektromehaničkih svojstava materijala i jakosti piezoelektričnog učinka, što dovodi do piezoelektrične jednadžbe. Postoje četiri uobičajene konstante Pzt4 materijal piezoelektrični disk : dij, gij, eij, hij. 2 Elektromehanički koeficijent sprege Kp, elektromehanički koeficijent sprege K je fizikalna veličina koja sveobuhvatno odražava odnos sprege između mehaničke energije i električne energije piezoelektrične keramike i odraz je sposobnosti pretvorbe piezoelektrične energije u električnu energiju piezoelektričnih materijala. Definicija koeficijenta elektromehaničke sprege je:
Mehanička energija a Piezoelektrični keramički vibrator od PZT materijala (piezoelektrično keramičko tijelo određenog oblika i veličine te prekriveno radnom elektrodom) povezan je s njegovim oblikom i načinom vibracije, a različiti načini vibracija imat će odgovarajuće koeficijente elektromehaničke sprege. Na primjer, koeficijent sprege moda radijalne ekspanzije tanke pločice je Kp (koeficijent sprege ravnine); koeficijent sprege načina ekspanzije dužine tankog dugog komada je K31 (koeficijent poprečne sprege); koeficijent sprege cilindričnog načina aksijalne ekspanzije je K33 (koeficijent uzdužne sprege) i tako dalje. To je odraz sposobnosti piezoelektričnih materijala za pretvorbu energije iz stroja u električnu. Povezan je s piezoelektričnom konstantom, dielektričnom konstantom i konstantom elastičnosti materijala i relativno je opsežan parametar. Njegova vrijednost je uvijek manja od.
Mehanički faktor kvalitete Qm Piezoelektrična keramika troši energiju kako bi prevladala unutarnje trenje kada vibrira. Mehanički faktor kvalitete Qm je parametar koji odražava količinu utrošene energije. Što je veći Qm, manja je potrošnja energije. Definicija mehaničkog faktora kvalitete Qm je gdje je fr rezonantna frekvencija piezo keramički bimorf , fa je antirezonantna frekvencija piezoelektričnog vibratora, R je minimalna impedancija Zb min (rezonantni otpor) na rezonantnoj frekvenciji, C0 je statički kapacitet piezoelektričnog vibratora, a C1 je rezonantni kondenzator piezoelektričnog vibratora.
Konstanta frekvencije N
Za piezoelektrični vibrator vjerojatnost rezonantne frekvencije i duljine smjera titranja vibratora je konstanta, odnosno konstanta frekvencije. N=fr×l gdje je: fr rezonantna frekvencija piezoelektričnog vibratora; a l je duljina smjera titranja piezoelektrični keramički prstenasti pretvarači . Radijalna vibracija tankog diska: Np=fr×D (D je promjer diska) Vibracija istezanja debljine tanke ploče: Nt=fr×t (t je debljina tanke ploče) Vitka šipka K33 vibracija: N33=fr×l(l Za duljinu šipke) Vibracija smicanja tanke ploče K15: N15 = fr × lt (lt je debljina tanke ploče)
Određivanje glavnih parametara piezoelektričnih keramičkih materijala. Određivanje parametara materijala Kp, Qm, d33, ε33 i tgδ zahtijeva radijalni način titranja tankih diskova. Promjer tankih diskova mora biti mnogo veći od debljine, a omjer je veći od 10. Smjer polarizacije je paralelan sa smjerom debljine, površina elektrode je okomita na smjer debljine, a lim je jednolikog kružnog oblika. Ako je vrijednost Δf tanke pločice mala, može se izravno izračunati sljedećom formulom: kada je ζ=0,27, Kp2≌2,51Δf/fs. Kada je ζ=0,30, Kp2≌2,53Δf/fs, kada je ζ=0,36, Kp≌2,55Δf /fs Qm=1/4ΠR1CΔf×1012 ε33=4Ctlt/ΠΦ. Ct je niskofrekventni kapacitet (Fara) tanke pločice, koji se može izmjeriti kondenzatorskim mostom na frekvenciji 1KC, lt je debljina tanke pločice (metar), Φ je promjer tanke pločice (metar), a ε33 je slobodni medij. Električna konstanta (Fara / m). Tgδ se mjeri kondenzatorskim mostom ili univerzalnim mostom. D33 je mjeren korištenjem kvazistatičkog testera.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd profesionalni je proizvođač piezoelektrične keramike i ultrazvučnih sondi, posvećen ultrazvučnoj tehnologiji i industrijskim primjenama.