Perché i cristalli di materiali piezoelettrici sono la cosa più trendy ora

  Ciascun materiale piezoelettrico viene utilizzato in diversi componenti. Poiché PZT-4 ha un coefficiente di accoppiamento (kp) e una costante dielettrica (ε) più elevati, una perdita dielettrica inferiore (tanδ), queste caratteristiche determinano il materiale adatto al tubo piezoelettrico per le comunicazioni subacquee a ultrasuoni, trasduttore di emissione acustica e presenza di componenti ad alta tensione, piezometro piezoelettrico per dispositivi terapeutici. PZT - 5A ha anche un elevato coefficiente di accoppiamento (kp) e costante dielettrica (ε). Tuttavia, la perdita dielettrica è relativamente elevata e il fattore di qualità (QM) è piccolo. Pertanto, è adatto a ricevere elementi di trasduttori acustici e ultrasonici subacquei, come trasduttori NDT e diagnostici, idrofono e simili. PZT - 6B ha un elevato fattore di qualità (QM) e può essere utilizzato per realizzare filtri. Bing - Huei Chen Aggiunge il modificatore Nb2O5 al PZT per realizzare la sostituzione di Nb + 5 ioni con Ti + 4 ioni attraverso i fori cationici. I risultati sperimentali mostrano che Nb2O5 può ridurre efficacemente la temperatura di sinterizzazione del PZT (1100 ℃ ~ 1 310 ℃), la migliore prestazione piezoelettrica è a 1250 ℃, d33 = 385PC / N, kp = 0,62, Qm = 50 e frequenza di risonanza di 200 kHz, il disco piezoelettrico in materiale PZT ad alta potenza è adatto per piezoelettrico spruzzatori, trasduttore per pulizia ad ultrasuoni. Sulla base di PZT, le persone hanno sviluppato un sistema ternario basato su PZT, un sistema quaternario e altre ceramiche piezoelettriche multisistema. Le proprietà della ceramica piezoelettrica possono essere regolate in un intervallo più ampio ed è stato ottenuto il sistema ceramico piezoelettrico con prestazioni eccellenti, che soddisfa i requisiti dei dispositivi piezoelettrici in diversi campi. generatore di trasduttori a disco piezoelettrico Le ceramiche piezoelettriche sono ampiamente utilizzate nelle apparecchiature elettriche e meccaniche guidate da campi elettrici per generare risonanza. Tuttavia, gli esperimenti dimostrano che in condizioni di risonanza a bassa potenza, le prestazioni della ceramica piezoelettrica piezoelettrica a disco piezoelettrico dell'elettrodo a basso costo sono sempre le stesse anche se vibrate per un lungo periodo. Tuttavia, a causa dell’elevata potenza, la stabilità della ceramica diminuisce, mentre diminuiscono anche altre proprietà. Uno studio sperimentale di WP Chen ha scoperto che la ragione di ciò è che la temperatura della superficie ceramica aumenta notevolmente quando viene fatta oscillare ad alta frequenza. Pertanto, compromettendo il normale processo di reinvecchiamento della ceramica, il disco del trasduttore piezoelettrico in ottone si traduce in una riduzione delle prestazioni. Ciò rende imperativo la ricerca e lo sviluppo di materiali piezoelettrici ad alta potenza. Attualmente, la ricerca in questo settore viene applicata con successo a trasduttori ad alta potenza con PZT, come il Pz24 prodotto da Ferroperm Co. in Danimarca. Un altro esempio è l'americano Piezoceramic APC-841, che può produrre un trasformatore piezoelettrico con una potenza di uscita superiore a 30 W. Per i dispositivi con chip multistrato, ci aspettiamo che la ceramica piezoelettrica abbia un'elevata permettività relativa (ε) e una bassa perdita dielettrica tan δ durante la sinterizzazione a bassa temperatura.