Fenomena piezoelektrik dan efek piezoelektrik adalah kolom keramik piezo transduser elektronik memberikan tekanan tegak lurus terhadap permukaan elektroda, yang menyebabkan deformasi dan juga menghasilkan pelepasan tegangan tinggi. Sinyal tegangan bolak-balik yang dapat didengar diterapkan ke elektroda bel piezoelektrik, yang menghasilkan deformasi dan juga menghasilkan suara yang dapat didengar. Dengan merangkum fenomena serupa tersebut dapat diperoleh konsep efek piezoelektrik positif dan negatif, yaitu efek keramik piezoelektrik akibat deformasi gaya disebut efek piezoelektrik positif. Efek deformasi keramik piezoelektrik akibat penerapan tegangan disebut efek piezoelektrik terbalik.
Struktur internal Transduser keramik Pzt adalah pengetahuan material yang memberi tahu kita bahwa sifat material apa pun ditentukan oleh struktur internalnya. Oleh karena itu, untuk memahami prinsip piezoelektrik pada keramik piezoelektrik dan memahami penyebab terjadinya efek piezoelektrik, kita harus mengetahui terlebih dahulu tentang keramik piezoelektrik. Struktur sel dan polarisasi spontan keramik piezoelektrik mempunyai struktur sel, yaitu struktur jenis perovskit keramik piezoelektrik (CaTiO3) yang paling banyak digunakan, seperti PbTiO3, BaTiO3, KxNa1-xNbO3, Pb (ZrxTi1-x ) O3 dan seterusnya. Rumus kimia bahan jenis ini adalah ABO3. Rumusnya, harga listrik A adalah 1 atau 2, dan harga listrik B adalah 4 atau 5. Sel satuannya (satuan struktur dalam kisi kristal).
Daerah yang polarisasi spontannya seragam pada keramik piezoelektrik disebut domain (atau domain feroelektrik). Berikut ini adalah contoh perubahan struktur perovskit dari fase kubik ke fase tetragonal untuk menggambarkan pembentukan domain.
1 arah sumbu c menentukan orientasi polarisasi spontan Ketika struktur internal butir di transduser keramik piezoceramic berubah dari fase kubik ke fase tetragonal, salah satu sumbu dapat menjadi sumbu c dari fase tetragonal. Karena polarisasi spontan sejajar dengan sumbu c, orientasi polarisasi spontan dari masing-masing sel satuan mungkin berbeda satu sama lain. Namun ini bukanlah kondisi energi terendah.
2 Prinsip energi minimum menentukan struktur domain,Untuk memenuhi prinsip energi minimum, butiran fase tetragonal harus membentuk struktur domain, dan pencocokan kisi memerlukan sel satuan untuk mempolarisasi orientasi secara spontan. Prinsip keberadaan energi minimum sel memerlukan pencocokan orientasi polarisasi spontan sel yang tidak konsisten.
Struktur 3.fase menentukan jenis dinding domain Selain itu, karena sel keramik pizoelektrik berbentuk tetragonal, orientasi polarisasi spontan hanya dapat sejajar dengan salah satu dari tiga sumbu kristal fase kubik reaksi asli, sehingga arah polarisasi spontan pada dua domain yang berdekatan hanya dapat 90°atau 180°. antarmuka domain yang sesuai, masing-masing disebut sebagai dinding domain 90° dan dinding domain 180°.
Pergerakan domain di bawah pengaruh medan listrik eksternal. Jika medan listrik DC yang cukup tinggi diterapkan pada kristal multidomain, domain arah polarisasi spontan dan arah medan listrik akan terus meningkat dan sebaliknya. Seluruh kristal berubah dari multi-domain ke domain tunggal, dan arah polarisasi spontan konsisten dengan arah medan listrik. Proses polarisasi bimorf keramik piezo adalah dengan menambahkan medan listrik DC yang cukup tinggi ke elektroda pelat keramik untuk memaksa domain berputar meskipun polarisasi spontannya selaras. PS adalah polarisasi spontan, Pr adalah polarisasi sisa, dan EC adalah kuat medan koersif. Dalam proses polarisasi keramik piezoelektrik, umumnya dipilih EC yang memiliki kuat medan listrik 2-3 kali. Pemahaman lebih lanjut tentang efek piezoelektrik adalah bahwa polarisasi sisa pada keramik piezoelektrik terpolarisasi selalu dinyatakan dalam bentuk momen dipol listrik, yaitu muatan terikat positif pada salah satu ujung keramik piezo dan muatan terikat negatif pada ujung lainnya. ujung, untuk melindungi dan melawan efek polarisasi sisa di dunia luar di bawah aksi muatan terikat, muatan bebas dari luar teradsorpsi pada permukaan elektroda keramik.
Pergerakan domain di bawah pengaruh medan listrik eksternal. Jika medan listrik DC yang cukup tinggi diterapkan pada kristal multidomain, domain arah polarisasi spontan dan arah medan listrik akan terus meningkat dan sebaliknya. Seluruh kristal berubah dari multidomain menjadi domain tunggal dan arah polarisasi spontannya konsisten dengan arah medan listrik. Proses polarisasi keramik piezoelektrik adalah dengan menambahkan medan listrik DC yang cukup tinggi pada elektrodanya cakram piezo transduser piezokeramik untuk memaksa domain berputar meskipun polarisasi spontannya selaras. PS adalah polarisasi spontan, Pr adalah polarisasi sisa, dan EC adalah kuat medan koersif. Dalam proses polarisasi keramik piezoelektrik, umumnya dipilih EC yang memiliki kuat medan listrik 2-3 kali. Pemahaman lebih lanjut tentang efek piezoelektrik adalah bahwa polarisasi sisa pada keramik piezoelektrik terpolarisasi selalu dinyatakan dalam bentuk momen dipol listrik, yaitu muatan terikat positif pada salah satu ujung keramik piezo dan muatan terikat negatif pada ujung lainnya. ujung, untuk melindungi dan melawan efek polarisasi sisa di dunia luar di bawah aksi muatan terikat, muatan bebas dari luar teradsorpsi pada permukaan elektroda keramik.
Hubei Hannas Tech Co, Ltd adalah produsen keramik piezoelektrik dan transduser ultrasonik profesional, yang didedikasikan untuk teknologi ultrasonik dan aplikasi industri.
