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圧電セラミックスの圧電原理とPZT材料の配合

ビュー: 3     著者: サイト編集者 公開時間: 2018-11-20 起源: サイト

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(1) 正の圧電効果


圧力 F がセラミック シートに加えられる分極の方向と平行である場合、セラミック シートは圧縮され、分極が減少し、自由電荷が減少します。 もともと吸着していた圧電セラミックス が放出され、放電現象が起こります。 Fが除去されると、圧電セラミックシートは元の状態に戻り、分極強度が大きくなり、自由電荷の一部が吸着され、帯電現象が起こります。この機械的動力の変換、つまり機械エネルギーの電気エネルギーへの変換現象は、正の圧電効果と呼ばれます。 (2) 逆圧電効果について セラミックシートに分極と同じ方向の電界を印加した場合。分極が増加し、ピエゾセラミックシートが伸びて変形します。そうしないと、変形が短くなります。この電気から機械的運動へ、または電気エネルギーから機械的エネルギーへの変換現象は、逆圧電効果と呼ばれます。


圧電原理 ソフトマテリアルのピエゾディスク結晶は、 圧電セラミック構造内の自発分極と強誘電体ドメインの存在にあります。外部からの作用(加えられる力や電場)によって分極状態(分極状態を含む)が変化し、電気的効果による圧力を示すエネルギー変換が実現されます。


の製造工程は、 繊細な圧電セラミックスを 使用する場合、性能の良い圧電セラミックスを得るためにはその製造プロセスを習得する必要があります。プロセス条件の変化は圧電特性に大きな影響を与えます。したがって、圧電セラミックス固有の法則を理解し、合理的な製造プロセスを設計し、その動作プロセスを厳密に管理する必要があります。


乾燥は成分の精度に影響を与えないようにするためであり、水分を含んだ原料は乾燥、脱水する必要があります。通常は電気乾燥炉で乾燥させます。温度は110~120℃、水分が無くなるまで4時間以上。化学分析とは、 圧電リング結晶が 大量に存在します。購入した原材料の各バッチの品質は、メーカーまたはメーカーのバッチによって異なる場合があります。したがって、圧電セラミックの性能を保証するには、純度または不純物をサンプリングしてテストして粒子サイズを決定する必要があります。


通常、定式化には2つの方法があります Pztセラミック振動子 材料: 1)原料の重量比から配合比を計算する 1 使用した原料の配合の化学式、分子式、純度、分子量(モル質量)を記入します。各原料に必要な量の原料としての xi のモル数を計算します。Mi はそのモル質量、xiMi はその質量、Pi はその純度、式の合計質量です。 Wは成分の総量です。この方法は、添加剤が配合物中の重量パーセントで与えられる場合に適しています。原料のモル比から式を計算する 1 式の化学式を書く ​​2. 使用した物質の分子式、純度、分子量(モル質量)を書く(i=1, 2,...,n) 3 以下の式を用いて各原料の必要量を計算する。 (2) ここで、Xは各成分の総モル数、その他は上記と同様である。この方法は、特に添加剤が配合中のモルパーセントで与えられている場合、計算が比較的簡単です。 (2) 計量計算、計量は次の要件を満たす必要があります。


1.の秤量天びん 電子トランスデューサーの圧電セラミックスは 、ある程度の精度を持たなければなりません。量産の場合、バルク材には0.1%グラム精密天びん、小物材には0.01%グラム精密天びんが使用されます。計量前にゼロ点校正を行ってください。計量には、原料が空気中の水分を吸収することによる誤差を少なくするため、誤差が小さいことと、測定速度が速いことが求められます。大きな材料、小さな材料、大きな材料の順に計量して供給し、小さな材料の混合を均一にします。すべての原材料は、計算ミス、判断ミス、置き忘れを厳重に防止し、慎重にチェックされ、厳密にチェックされなければなりません。


2.混合と粉砕:


混合とは、秤量した原料を均一に接触させて混合し、焼成時に原料間の化学反応を十分に促すことです。粉砕とは、焼成前のブロックを粉砕して、一定の平均粒径や粒度分布にし、成形や焼成に好ましい条件を作り出すことです。


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