Il fenomeno piezoelettrico e l'effetto piezoelettrico sono quello La colonna piezoelettrica del trasduttore elettronico esercita una pressione perpendicolare alla superficie dell'elettrodo, che provoca deformazione e genera anche una scarica ad alta tensione. All'elettrodo del cicalino piezoelettrico viene applicato un segnale acustico di tensione alternata che produce una deformazione e produce anche un suono udibile. Riassumendo questi fenomeni simili, si può ottenere il concetto di effetti piezoelettrici positivi e negativi, ovvero l'effetto della ceramica piezoelettrica dovuto alla deformazione della forza è chiamato effetto piezoelettrico positivo. L'effetto della deformazione della ceramica piezoelettrica mediante l'applicazione di una tensione è chiamato effetto piezoelettrico inverso.
La struttura interna di I trasduttori ceramici Pzt rappresentano la conoscenza dei materiali che ci dice che le proprietà di qualsiasi materiale sono determinate dalla sua struttura interna. Pertanto, per comprendere il principio piezoelettrico della ceramica piezoelettrica e per comprendere le cause degli effetti piezoelettrici, dobbiamo prima conoscere la ceramica piezoelettrica. La struttura cellulare e la polarizzazione spontanea della ceramica piezoelettrica hanno una struttura cellulare, che è la struttura di tipo perovskite ceramica piezoelettrica (CaTiO3) più utilizzata, come PbTiO3, BaTiO3, KxNa1-xNbO3, Pb (ZrxTi1-x) O3 e così via. La formula chimica di questo tipo di materiale è ABO3. Nella formula, il prezzo dell'elettricità di A è 1 o 2 e il prezzo dell'elettricità di B è 4 o 5. La sua cella unitaria (unità strutturale nel reticolo cristallino).
Formazione di domini piezoelettrici di ceramiche piezoelettriche:
Una regione in cui la polarizzazione spontanea è uniforme nella ceramica piezoelettrica è chiamata dominio (o dominio ferroelettrico). Quello che segue è un esempio in cui una struttura di perovskite viene modificata da una fase cubica a una fase tetragonale per illustrare la formazione di domini.
1 La direzione dell'asse c determina l'orientamento della polarizzazione spontanea Quando la struttura interna del grano nel Il trasduttore ceramico piezoceramico cambia da una fase cubica a una fase tetragonale, uno qualsiasi degli assi può diventare l'asse c della fase tetragonale. Poiché la polarizzazione spontanea è parallela all'asse c, gli orientamenti di polarizzazione spontanea delle rispettive celle unitarie possono essere diversi l'uno dall'altro. Ma questo non è lo stato energetico più basso.
2 Il principio dell'energia minima determina la struttura del dominio, Per soddisfare il principio dell'energia minima, i grani della fase tetragonale devono formare una struttura del dominio e l'adattamento del reticolo richiede che la cella unitaria polarizzi spontaneamente l'orientamento. Il principio di esistenza dell'energia minima della cella richiede l'adattamento delle celle incoerenti all'orientamento della polarizzazione spontanea.
La struttura 3.phase determina il tipo di muro del dominio Inoltre, poiché il La cella ceramica pizoelettrica è tetragonale, l'orientamento della polarizzazione spontanea può essere solo parallelo a uno dei tre assi cristallini della fase cubica di reazione originale, quindi la direzione della polarizzazione spontanea nei due domini adiacenti può essere solo 90° o 180°. le interfacce dei domini corrispondenti sono denominate pareti di dominio a 90° e pareti di dominio a 180°, rispettivamente.
Il movimento del dominio sotto l'azione di un campo elettrico esterno. Se un campo elettrico CC sufficientemente elevato viene applicato a un cristallo multidominio, il dominio della direzione della polarizzazione spontanea e la direzione del campo elettrico continueranno ad aumentare e viceversa. L'intero cristallo cambia da multidominio a dominio singolo e la direzione della polarizzazione spontanea è coerente con la direzione del campo elettrico. Il processo di polarizzazione di bimorfo piezoceramico consiste nell'aggiungere un campo elettrico CC sufficientemente elevato agli elettrodi delle piastre ceramiche per forzare i domini a ruotare anche se la loro polarizzazione spontanea è allineata. PS è la polarizzazione spontanea, Pr è la polarizzazione residua ed EC è l'intensità del campo coercitivo. Nel processo di polarizzazione della ceramica piezoelettrica, viene generalmente selezionato un EC avente un'intensità del campo elettrico di 2-3 volte. Un'ulteriore comprensione dell'effetto piezoelettrico è che la polarizzazione residua in una ceramica piezoelettrica polarizzata è sempre espressa sotto forma di momento dipolare elettrico, cioè una carica legata positivamente a un'estremità della ceramica piezoelettrica e una carica legata negativamente all'altra estremità, per schermare e contrastare l'effetto della polarizzazione residua sull'esterno sotto l'azione della carica legata, una carica libera dall'esterno viene assorbita sulla superficie dell'elettrodo ceramico.
Il movimento del dominio sotto l'azione di un campo elettrico esterno. Se un campo elettrico CC sufficientemente elevato viene applicato a un cristallo multidominio, il dominio della direzione della polarizzazione spontanea e la direzione del campo elettrico continueranno ad aumentare e viceversa. L'intero cristallo cambia da multidominio a dominio singolo e la direzione della polarizzazione spontanea, che è coerente con la direzione del campo elettrico. Il processo di polarizzazione della ceramica piezoelettrica consiste nell'aggiungere un campo elettrico CC sufficientemente elevato agli elettrodi del trasduttore piezoceramico a dischi piezoelettrici per forzare la rotazione dei domini anche se la loro polarizzazione spontanea è allineata. PS è la polarizzazione spontanea, Pr è la polarizzazione residua e EC è l'intensità del campo coercitivo. Nel processo di polarizzazione ceramica piezoelettrica, generalmente viene selezionato un EC avente un'intensità del campo elettrico pari a 2-3 volte. Un'ulteriore comprensione dell'effetto piezoelettrico è che la polarizzazione residua in una ceramica piezoelettrica polarizzata è sempre espressa sotto forma di momento dipolare elettrico, cioè cariche legate positivamente a un'estremità della ceramica piezoelettrica e una carica legata negativamente all'altra estremità, per schermare e Per contrastare l'effetto della polarizzazione residua sull'esterno sotto l'azione della carica legata, una carica libera dall'esterno viene adsorbita sulla superficie dell'elettrodo ceramico.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd è un produttore professionale di ceramiche piezoelettriche e trasduttori ad ultrasuoni, dedicato alla tecnologia ad ultrasuoni e alle applicazioni industriali.
Aggiungere: Zona di agglomerazione dell'innovazione n.302, Chibi Avenu, città di Chibi, Xianning, provincia di Hubei,
Cina
sales@piezohannas.com Tel: +86 07155272177
Telefono: +86 + 18986196674
QQ: 1553242848
Skype: live:
mary_14398
