Secara singkat apa itu efek piezoelektrik dan penemuan efek piezoelektrik

Apa yang dimaksud dengan efek piezoelektrik

Tentang efek piezoelektrik,Ketika dielektrik tertentu dideformasi oleh gaya luar ke arah tertentu, akan terjadi polarisasi di dalamnya, dan muatan positif dan negatif akan muncul pada dua permukaan yang berlawanan. Ketika gaya eksternal dihilangkan, ia akan kembali ke keadaan tidak bermuatan. Fenomena ini disebut efek piezoelektrik positif. Ketika arah gaya yang diterapkan berubah, polaritas muatan juga berubah. Sebaliknya, bila medan listrik diterapkan pada arah polarisasi dielektrik, dielektrik tersebut juga akan berubah bentuk. Setelah medan listrik dihilangkan, deformasi dielektrik akan hilang. Fenomena ini disebut efek piezoelektrik terbalik Keramik piezo bahan PZT . Jenis sensor yang dikembangkan berdasarkan efek piezoelektrik dielektrik disebut sensor piezoelektrik.

Penemuan efek piezoelektrik

Pada tahun 1880, saudara Pierre Curie dan Jacques Curie menemukan bahwa turmalin memiliki efek piezoelektrik. Pada tahun 1881, mereka memverifikasi efek piezoelektrik terbalik melalui eksperimen dan memperoleh konstanta piezoelektrik maju dan mundur. Pada tahun 1984, fisikawan Jerman Vodmar Voigt (Jerman: Woldemar Voigt) menyimpulkan bahwa hanya kristal dari kelompok titik tengah 20 tanpa pusat simetris yang dapat memiliki efek piezoelektrik.

Status terkini penerapan efek piezoelektrik
Saat Anda menekan tombolnya dengan ringan, kompor gas langsung menyalakan api biru. Pernahkah Anda menyadari apa yang memberi Anda kemudahan ini? Hubungkan yang tampak polos transduser cakram piezo ke kawat dan ammeter, lalu tekan dengan tangan Anda. Penunjuk ammeter juga ikut berayun-apakah aneh menghasilkan arus? Sebenarnya ini adalah keramik piezoelektrik, bahan keramik fungsional yang mampu mengubah energi mekanik dan energi listrik satu sama lain. Jenis bahan apa keramik piezoelektrik itu? Ini adalah bahan pzt dengan efek piezoelektrik. Yang disebut efek piezoelektrik mengacu pada deformasi beberapa media di bawah pengaruh gaya, yang menyebabkan permukaan media bermuatan. Ini adalah efek piezoelektrik positif. Sebaliknya, ketika medan listrik yang menarik diterapkan, media akan mengalami deformasi mekanis, yang disebut efek piezoelektrik terbalik. Efek luar biasa ini telah diterapkan oleh para ilmuwan di banyak bidang yang berkaitan erat dengan kehidupan manusia untuk mencapai fungsi seperti konversi energi, penginderaan, mengemudi, kontrol frekuensi, dll.

Keramik piezoelektrik memiliki karakteristik sensitif, yang dapat mengubah getaran mekanis yang sangat lemah menjadi sinyal listrik, dan dapat digunakan dalam sistem sonar, deteksi meteorologi, perlindungan lingkungan telemetri, peralatan rumah tangga, dll. Gempa bumi merupakan bencana dahsyat, dan sumber gempa berasal jauh di dalam kerak bumi. Sulit untuk diprediksi sebelumnya, yang menempatkan umat manusia dalam situasi yang memalukan.

Deformasi keramik piezoelektrik akibat pengaruh medan listrik sangat kecil, paling banyak tidak lebih dari sepersepuluh juta ukurannya. Jangan meremehkan perubahan kecil ini. Mekanisme kontrol yang tepat berdasarkan prinsip ini-penggerak piezoelektrik. Pengendalian instrumen dan mesin presisi, teknologi mikroelektronik, bioteknologi, dan bidang lainnya semuanya merupakan kabar baik.

Perangkat pengatur frekuensi seperti resonator dan filter merupakan perangkat utama yang menentukan kinerja peralatan komunikasi. Transduser keramik piezoelektrik memiliki keunggulan yang jelas dalam hal ini. Ini memiliki stabilitas frekuensi yang baik, akurasi tinggi dan rentang frekuensi yang luas, dan kecil, non-higroskopis dan berumur panjang. Khusus pada peralatan komunikasi multichannel dapat meningkatkan anti interferensi, sehingga peralatan elektromagnetik yang sebelumnya tidak dapat menghadap ke dirinya sendiri dan menghadapi nasib alternatif.

Mari kita lihat peredam kejut sepeda tipe baru. Sulit bagi peredam kejut umum untuk mencapai efek stabil. Pengontrol peredam kejut ACX ini menggunakan bahan piezoelektrik untuk menyediakan fungsi peredam kejut variabel kontinu untuk pertama kalinya. Sensor ultrasonik memantau pergerakan piston tumbukan dengan kecepatan 50 kali per detik. Jika piston bergerak cepat, hal ini umumnya disebabkan oleh benturan cepat akibat berkendara di permukaan tanah yang tidak rata. Pada saat ini, fungsi penyerapan guncangan maksimum perlu diaktifkan; jika piston bergerak lambat, maka Menandakan bahwa permukaan jalan rata, dan hanya diperlukan fungsi peredam kejut yang lebih lemah. Dapat dikatakan bahwa meskipun keramik piezoelektrik merupakan material baru, namun cukup bersifat sipil. Ini digunakan dalam teknologi tinggi, tetapi lebih untuk perhatian masyarakat dalam kehidupan, menciptakan kehidupan yang lebih baik.