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(2) 二極化 圧電管トランスデューサの 前には等方性多結晶があり、1(x)、2(y)、3(z) 方向に沿って同じ誘電率、つまり 1 つの誘電率だけを持ちます。分極処理後は分極方向に生じる残留分極により異方性多結晶が形成される。このとき、分極方向の誘電特性は他の２方向の誘電特性と異なる。セラミックの分極方向を 3 方向とします: ε11 = ε22 ≠ ε 33。分極された圧電セラミックは 2 つの誘電率 ε11 と ε33 を持ちます。圧電セラミックの圧電効果により、サンプルの測定誘電率は機械的条件が異なると異なります。機械的自由条件下で測定された誘電率は自由誘電率と呼ばれ、εT では上隅 T が機械的自由条件を表します。機械的クランプ条件下では、測定誘電率はクランプ誘電率と呼ばれ、εS で表され、上部の基準 S は機械的クランプ条件です。機械的条件下では変形によって追加の電場が生成されますが、機械的クランプ条件下ではそのような影響は存在しないため、2 つの条件下での誘電率測定値は異なります。以上より、３方向に分極された圧電セラミックスは、ε１１Ｔ、ε３３Ｔ、ε１１Ｓ、ε１１Ｓの４つの誘電率を有することになる。
(3) 誘電損失
誘電損失 水中圧電セラミックトランスデューサは 、圧電セラミックを含むあらゆる誘電材料の重要な品質指標の 1 つです。交流電場下では、媒体内に蓄積される電荷は 2 つの部分に分かれます。1 つは、コンダクタンス プロセスによって引き起こされる活性部分 (同相) です。もう 1 つは反応性部分 (不均一) で、媒体の緩和プロセスによって引き起こされます。誘電損失の同相成分に対する逆相成分の比。Ic は同相成分、IR は逆相成分、Ic と全電流 I の間の角度は δ、ω は交流電界の角周波数、R は損失抵抗、C は誘電コンデンサーです。式(1-4)より、IRが大きいとtanδも大きくなることがわかります。 IR時間tanδも小さい。通常tanδで表される誘電損失を誘電正接または損失係数、あるいは誘電損失といいます。静電界における誘電体の損失は、媒体内のコンダクタンスプロセスに起因します。交流電界における誘電損失は、コンダクタンスプロセスと分極緩和によって引き起こされる誘電損失に由来します。さらに、強誘電性圧電セラミックスの誘電損失も磁壁の運動過程に関係しますが、状況はより複雑です。
圧電セラミックは弾性限界の範囲内のエラストマーであり、応力は比例する必要があります。断面積Aの圧電セラミックスシートにかかる応力をT、その際に生じるひずみをSとします。フックの法則より、応力TとひずみSの関係は次のようになります。Sは弾性平滑度定数です。単位はm2/Nです。 C は弾性剛性定数 (N/m2) です。しかし、どんな材料も三次元的であり、長手方向に応力が加わると長手方向だけでなく幅や厚み方向にも歪みが生じます。図に示すように、一方向に長さ、二方向に幅を持つ薄い部分があります。 １の方向に応力Ｔ１を加えるとシートには１の方向の歪みＳ１と２の方向の歪みＳ２が発生し、式（１－５）よりＳ１＝Ｓ１１Ｔ１を求めることは難しくない。 S2=S12T1。上記 2 つの弾性コンプライアンス定数 S11 と S12 を比較します。
(5) 圧電定数
典型的な固体の場合、応力 T は次のような比例ひずみ S を引き起こすだけです。 Pzt 圧電管状トランスデューサ、弾性係数、つまり T = YS によって関係付けられます。圧電セラミックスは圧電性を持っています。つまり、応力が加わると追加の電荷が発生します。生成される電荷は、加えられた応力に比例します。圧力と緊張の場合、符号は反対になります。誘電変位 D (電荷面積) と応力 T (力面積) は次のように表されます: D=Q/A=dT ここで、d の単位はクーロン/ニュートン (C/N) です。これが正の圧電効果です。また、電場 E が印加されると比例してひずみ S を生成する逆圧電効果もあり、結果として生じるひずみはサンプルの分極方向に応じて拡大または縮小します。式 S=dE では、d の単位はメートル/ボルト (m/v) です。上の 2 つの式における比例定数 d は圧電ひずみ定数と呼ばれます。正の圧電効果と逆の圧電効果の場合、d は数値的に同じです。
(6)周波数定数:
