piezoelektrični učinak i dielektrični učinak piezoelektrične keramike

Svaki medij u električnom polju uzrokovat će deformaciju medija zbog učinka inducirane polarizacije, a ta se deformacija razlikuje od deformacije uzrokovane inverznim piezoelektričnim efektom. Dielektrik se može elastično deformirati vanjskom silom, piezoelektrični keramički senzor detonacije može se deformirati polarizacijom vanjskog električnog polja. Deformacija zbog inducirane polarizacije proporcionalna je kvadratu vanjskog električnog polja, što je elektrostrikcijski učinak. Deformacija koju proizvodi neovisna je o smjeru vanjskog električnog polja. Deformacija uzrokovana obrnutim piezoelektričnim efektom proporcionalna je vanjskom električnom polju, a kada je električno polje obrnuto, deformacija se također mijenja (na primjer, izvorno produljenje se može skratiti ili se izvorno skraćenje može promijeniti u produljenje). Osim toga, elektrostrikcijski učinak prisutan je u svim dielektricima, bilo da su nepiezoelektrični ili piezoelektrični imaju samo elektrostrikcijske učinke dielektričnih kristala različitih struktura. Inverzni piezoelektrični učinak nalazi se samo u piezoelektričnim keramičkim kristalima.

A PZT materijali piezo keramički kristal koji proizvodi piezoelektrični učinak naziva se piezoelektrični kristal. Jedna vrsta piezoelektričnog kristala je monokristal kao što je kvarc (SiO2), natrijev kalijev tartarat (također poznat kao gubitnička sol, NaKC4H4O6.H2O), bizmutov rutenat (Bi12GeO20). Druga vrsta piezoelektričnog kristala naziva se piezoelektrična keramika, kao što je barijev titanat (BaTiO3), olovo cirkonat titanat Pb(ZrxTirx)O3, olovo bizmut magnezij cirkonat titanat proizveden u Japanu, dodan PZT-u, bizmut mangan proizveden u Kini. Olovni cirkonat titanat Pb(Mn1/2Sb2/3)O3 dodan je u PIT.

Dielektrik je izolator koji se može elektrodeizirati. Upotreba dielektrika je prilično široka. Dielektrična vodljivost piezoelektrični keramički element je vrlo nizak, zajedno s dobrim svojstvima dielektrične čvrstoće, koji se mogu koristiti za izradu električnih izolatora. Osim toga, dielektrik se može visoko elektrotaložiti i izvrstan je kondenzatorski materijal. Proučavanje dielektričnih svojstava uključuje skladištenje i rasipanje električne i magnetske energije unutar materijala. Ova je studija iznimno važna za objašnjenje različitih fenomena elektronike, optike i fizike čvrstog stanja. Dielektrična svojstva odnose se na svojstva skladištenja i gubitka elektrostatske energije pod djelovanjem električnog polja, obično izražena dielektričnom konstantom i dielektričnim gubitkom. Kada se visokofrekventna tehnologija primjenjuje na materijale, kao što su podovi od punog drva, dielektrična svojstva su vrlo važna kada se koristi visokofrekventno vruće prešanje. Kada se na medij nanese električno polje, stvara se inducirani naboj koji slabi električno polje. Omjer izvorno primijenjenog električnog polja (u vakuumu) i električnog polja u konačnom mediju je permitivnost, također poznata kao brzina inducirane struje.