Berita

Anda di sini: Rumah / Berita / Dasar-dasar Keramik Piezoelektrik / Aplikasi baru bahan keramik piezoelektrik

Penerapan baru bahan keramik piezoelektrik

Dilihat: 1 Penulis: Editor Situs Waktu Publikasi: 29-09-2019 Asal: Lokasi

Menanyakan

Masing-masing diterapkan pada komponen yang berbeda. Ia memiliki koefisien kopling yang tinggi dan konstanta dielektrik, kehilangan dielektrik yang kecil. Ciri-ciri ini Keramik piezoelektrik bahan PZT menentukan bahan tersebut cocok untuk transduser emisi hidrofon ultrasonik dan komponen pembangkit tegangan tinggi. Ia juga memiliki koefisien kopling dan konstanta dielektrik yang tinggi. Namun, kerugian dielektriknya relatif besar! Faktor kualitasnya kecil, jadi cocok untuk suara bawah air! Komponen penerima transduser ultrasonik mempunyai faktor kualitas yang tinggi, sehingga dapat digunakan untuk membuat filter melalui lubang kation. Hasil percobaan menunjukkan bahwa kinerja piezoelektrik paling baik ketika suhu sintering +, - dikurangi secara efektif, dan frekuensi resonansi adalah PKQ, yang cocok untuk penyemprot piezoelektrik dan transduser pembersih ultrasonik. Atas dasar +,-, masyarakat telah mengembangkan keramik piezoelektrik multi sistem seperti sistem terner dan sistem kuaterner berdasarkan +, -. Sifat piezoelektrik keramik piezoelektrik dapat disesuaikan dalam rentang yang lebih luas, dan diperoleh sistem keramik piezoelektrik dengan kinerja luar biasa, yang memenuhi persyaratan perangkat piezoelektrik di berbagai bidang. Keramik piezoelektrik banyak digunakan dalam perangkat elektromekanis yang digerakkan oleh medan listrik untuk menghasilkan resonansi. Namun, percobaan menunjukkan bahwa pada resonansi daya rendah, keramik piezoelektrik tetap tidak berubah bahkan setelah getaran yang lama. Namun, di bawah penggerak daya tinggi, stabilitas keramik piezo menurun! Properti lainnya juga terdegradasi. Orang-orang telah menemukan melalui eksperimen bahwa alasan fenomena ini adalah suhu permukaan keramik akan meningkat secara signifikan ketika berosilasi dalam gerakan frekuensi tinggi. Sehingga merusak proses normal penuaan ulang keramik, sehingga mengakibatkan penurunan kinerja. Hal ini membuat penelitian dan pengembangan bahan piezoelektrik berdaya tinggi menjadi penting. Saat ini, penelitian di bidang ini didasarkan pada +, - dan telah berhasil diterapkan pada transduser daya tinggi. Contoh lainnya adalah pengembangan keramik piezoelektrik yang dapat menghasilkan daya keluaran pada trafo piezoelektrik. Untuk perangkat chip multilayer, kami berharap demikian Elemen piezoelektrik material PZT4D memiliki konstanta dielektrik relatif tinggi dan kehilangan dielektrik rendah pada sintering suhu rendah.

Keramik piezoelektrik bebas timbal, meskipun keramik piezoelektrik berbahan dasar timbal mendominasi penerapannya di bidang piezoelektrik. Namun bahan dasar keramik piezoelektrik merupakan bahan yang berbahaya bagi tubuh manusia dan lingkungan. Diantaranya, racun mudah menguap selama pemrosesan dan sintering, sehingga membahayakan tubuh manusia dan lingkungan. Oleh karena itu, pencarian material keramik piezoelektrik yang sebanding dengan keramik piezo dan tidak mengandung timbal menjadi kebutuhan mendesak di bidang material elektronik. Saat ini, pusat penelitian di dalam dan luar negeri berfokus pada dua kategori: mengandung bismut sensor keramik piezo dan keramik piezoelektrik bebas timah dengan struktur perovskit. Keramik piezoelektrik berlapis terdiri dari perovskit dua dimensi dan lapisan-lapisannya disusun bergantian secara teratur. Struktur berlapis khususnya menentukan karakteristik berikut: konstanta dielektrik rendah, suhu curie tinggi, koefisien kopling elektromekanis tinggi, dan anisotropi yang jelas serta resistivitas tinggi. Tingkat kerusakan dielektrik rendah dan suhu sintering rendah. Karakteristik ini menentukan bahwa keramik piezo sangat cocok untuk aplikasi suhu tinggi dan frekuensi tinggi, sehingga mengatasi cacat kinerja keramik piezoelektrik yang tidak stabil di bawah resonansi daya tinggi. Namun, keramik piezoelektrik berlapis tantalum memiliki kelemahannya sendiri: salah satunya adalah medan koersifnya terlalu tinggi, sehingga tidak kondusif bagi polarisasi; yang lainnya adalah aktivitas piezoelektrik rendah dan resistivitas rendah. Untuk mengatasi kedua cacat tersebut, penggunaan utamanya adalah polarisasi suhu tinggi, karena medan koersif berkurang seiring dengan meningkatnya suhu dan modifikasi doping. Untuk mendapatkan impedansi tinggi, basis didoping, dan kepadatan hasilnya baik secara teoritis maupun di atas resistivitas. Selain itu, basisnya juga diolah sehingga menghasilkan JG hingga 01 A66. Sifat-sifat ini menentukan bahwa keramik tantalum piezo cocok untuk sensor suhu tinggi, osilator, dan filter.

Sifat-sifat keramik diselidiki dengan menggunakan sintering suhu rendah. Hasilnya menunjukkan bahwa semua sampel memiliki kepadatan teoritis AD dan tidak ada fase kedua yang dihasilkan; doping mengurangi ukuran butir dan membatasi pertumbuhan anisotropik; Pada keramik piezoelektrik bebas timbal untuk struktur perovskit, memiliki ukuran yang besar untuk keramik piezoelektrik bebas timbal dan cocok untuk digunakan sebagai penggerak dan perangkat berdaya tinggi. Namun, suhu curie keramik piezo yang rendah, medan koersif yang besar, dan kepadatan relatif rendah membatasi persyaratan penerapannya. Hilangkan penggunaan timbal dan logam berat secara bertahap. Saat ini penyiapannya masih sangat sulit, terutama dari segi kepadatannya. Doping dapat meningkatkan kepadatan sintering; menggunakan bubuk nano untuk menghasilkan bubuk nano dengan penggilingan halus, dan menyiapkan keramik piezoelektrik perovskit dengan kepadatan relatif dengan cara sintering, keramik piezoelektrik natrium strontium titanat juga merupakan hot spot dalam penelitian keramik piezoelektrik bebas timah. Memiliki struktur perovskit. Demikian pula, natrium bismut titanat juga memiliki aktivitas piezoelektrik yang rendah dan medan koersif yang besar. Saat ini, medan koersif dari bahan termodifikasi natrium barium titanat terutama dikurangi dengan menambahkan sejumlah dopan struktur perovskit; keramik piezoelektrik sangat ditingkatkan, dan bahannya cocok untuk pembuatan filter piezoelektrik dan resonator piezoelektrik, dll. Dari penjelasan di atas dapat dilihat bahwa apakah keramik piezoelektrik yang mengandung timbal atau keramik piezoelektrik bebas timbal sebagian besar dimodifikasi dengan menambahkan berbagai dopan dalam kondisi saat ini. Oleh karena itu, bahan keramik piezoelektrik umumnya merupakan larutan padat keramik kompleks. Komposisi material multikomponen menambah kompleksitas. Hal ini akan membawa kesulitan besar pada pengujian kinerja material. Dalam analisis kinerja bahan dengan metode tradisional, untuk memperoleh pengaruh perubahan kondisi tertentu terhadap kinerja, sering kali kondisi lain ditetapkan, dan sejumlah besar eksperimen dilakukan untuk menganalisis kondisi yang diselidiki. Situasi menjadi lebih rumit jika pengaruh dari beberapa kondisi lain dalam kondisi tertentu ingin dipelajari. Menggunakan jaringan saraf tiruan untuk membuat model matematika yang akurat guna memprediksi kinerja secara akurat. Metodenya akurat! Lebih penting lagi, formula kinerja optimal dapat dianggarkan, dan nilai praktisnya tidak dapat diukur.