Piezoelektrični fenomen i piezoelektrični efekt su to elektronički pretvornik piezo keramički stupac vrši pritisak okomito na površinu elektrode, što uzrokuje deformaciju i stvara visokonaponsko pražnjenje. Zvučni signal izmjeničnog napona primjenjuje se na piezoelektričnu elektrodu zujalice, koja proizvodi deformaciju i također proizvodi zvučni zvuk. Sažimanjem ovih sličnih pojava može se dobiti koncept pozitivnih i negativnih piezoelektričnih učinaka, odnosno učinak piezoelektrične keramike uslijed deformacije sile nazivamo pozitivnim piezoelektričnim učinkom. Učinak piezoelektrične keramike koja se deformira primjenom napona naziva se inverzni piezoelektrični učinak.
Unutarnja struktura Pzt keramički pretvornici su znanje o materijalima koje nam govori da su svojstva bilo kojeg materijala određena njegovom unutarnjom strukturom. Stoga, da bismo razumjeli piezoelektrični princip piezoelektrične keramike i razumjeli uzroke piezoelektričnih učinaka, prvo moramo upoznati piezoelektričnu keramiku. Ćelijska struktura i spontana polarizacija piezoelektrične keramike imaju ćelijsku strukturu, koja je najčešće korištena piezoelektrična keramička perovskitna (CaTiO3) struktura tipa, kao što su PbTiO3, BaTiO3, KxNa1-xNbO3, Pb (ZrxTi1-x) O3 i tako dalje. Kemijska formula ove vrste materijala je ABO3. U formuli, cijena električne energije za A je 1 ili 2, a cijena električne energije za B je 4 ili 5. Njegova jedinična ćelija (strukturna jedinica u kristalnoj rešetki).
Područje u kojem je spontana polarizacija jednolika u piezoelektričnoj keramici naziva se domena (ili feroelektrična domena). Slijedi primjer u kojem se struktura perovskita mijenja iz kubične faze u tetragonalnu fazu kako bi se ilustrirala formacija domena.
1 smjer osi c određuje orijentaciju spontane polarizacije kada unutarnja struktura zrna u piezokeramički keramički pretvornik mijenja iz kubične faze u tetragonalnu fazu, bilo koja od osi može postati c-os tetragonalne faze. Budući da je spontana polarizacija paralelna s osi c, orijentacije spontane polarizacije dotičnih jediničnih ćelija mogu biti različite jedna od druge. Ali ovo nije najniže energetsko stanje.
2 Načelo minimalne energije određuje strukturu domene. Kako bi se zadovoljilo načelo minimalne energije, tetragonalna fazna zrna moraju formirati strukturu domene, a podudaranje rešetke zahtijeva da jedinična ćelija spontano polarizira orijentaciju. Načelo postojanja minimalne energije u stanici zahtijeva usklađivanje stanica s nekonzistentnom orijentacijom spontane polarizacije.
3.fazna struktura određuje tip domenske stijenke Štoviše, budući da Ako je pizoelektrična keramička ćelija tetragonalna, orijentacija spontane polarizacije može biti samo paralelna s jednom od tri kristalne osi izvorne reakcijske kubične faze, tako da smjer spontane polarizacije u dvije susjedne domene može biti samo 90° ili 180°. sučelja odgovarajućih domena nazivaju se zidovi domene od 90° i zidovi domene od 180°.
Kretanje domene pod djelovanjem vanjskog električnog polja. Ako se na kristal s više domena primijeni dovoljno visoko istosmjerno električno polje, domena smjera spontane polarizacije i smjera električnog polja nastavit će se povećavati i obrnuto. Cijeli kristal se mijenja iz multi-domene u single-domenu, a smjer spontane polarizacije je u skladu sa smjerom električnog polja. Proces polarizacije piezo keramički bimorf je dodati dovoljno visoko istosmjerno električno polje elektrodama keramičkih ploča da prisili domene da se okreću čak i ako je njihova spontana polarizacija usklađena. PS je spontana polarizacija, Pr je rezidualna polarizacija, a EC je jakost koercitivnog polja. U procesu piezoelektrične keramičke polarizacije općenito se odabire EC koji ima jakost električnog polja 2-3 puta. Daljnje razumijevanje piezoelektričnog učinka je da se rezidualna polarizacija u polariziranoj piezoelektričnoj keramici uvijek izražava u obliku električnog dipolnog momenta, to jest, pozitivno vezanog naboja na jednom kraju piezo keramike i negativno vezanog naboja na drugom kraju, radi zaštite i suprotstavljanja učinku rezidualne polarizacije na vanjski svijet pod djelovanjem vezanog naboja, slobodni naboj izvana adsorbira se na površini keramičke elektrode.
Kretanje domene pod djelovanjem vanjskog električnog polja. Ako se na kristal s više domena primijeni dovoljno visoko istosmjerno električno polje, domena smjera spontane polarizacije i smjera električnog polja nastavit će se povećavati i obrnuto. Cijeli kristal se mijenja iz multi-domene u single-domenu i smjer spontane polarizacije.koji je u skladu sa smjerom električnog polja. Proces polarizacije piezoelektrične keramike je dodavanje dovoljno visokog istosmjernog električnog polja elektrodama piezo diskovi piezokeramički pretvarač za prisiljavanje domena na okretanje čak i ako je njihova spontana polarizacija usklađena. PS je spontana polarizacija, Pr je rezidualna polarizacija, a EC je jakost koercitivnog polja. U procesu piezoelektrične keramičke polarizacije, EC ima jakost električnog polja od 2-3 puta općenito odabranu. Daljnje razumijevanje piezoelektričnog učinka je da se rezidualna polarizacija u polariziranoj piezoelektričnoj keramici uvijek izražava u obliku električnog dipolnog momenta, to jest, pozitivno vezanog naboja na jednom kraju piezo keramike i negativno vezanog naboja na drugom kraju, za zaštitu i suzbijanje učinka rezidualne polarizacije na vanjski svijet pod djelovanjem vezanog naboja, slobodan naboj izvana adsorbira se na površini keramičke elektrode.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd profesionalni je proizvođač piezoelektrične keramike i ultrazvučnih sondi, posvećen ultrazvučnoj tehnologiji i industrijskim primjenama.
