Jawapan kepada beberapa soalan lazim tentang seramik piezoelektrik

1) Saya ingin menggunakan lapisan cat pada seramik piezoelektrik saya, ini akan mengurangkan anjakannya.

Jawapan: Sebarang bahan tambahan yang selari dengan seramik piezoelektrik akan meningkatkan beban seramik piezoelektrik, dengan itu mengurangkan prestasinya. Walau bagaimanapun, dalam kebanyakan kes, kekakuan pakaian luar akan lebih rendah daripada kekakuan seramik piezoelektrik, jadi kesannya adalah kecil (<5%).

2) Bolehkah saya menggunakan minyak untuk menyejukkan seramik piezoelektrik?

Jawapan: Ya. Untuk beberapa aplikasi, haba yang dijana oleh seramik piezoelektrik itu sendiri (pemanasan sendiri) adalah ketara dan boleh disejukkan oleh aliran udara atau aliran minyak. Minyak penyejuk mestilah minyak dielektrik bersih (minyak penebat), kerana sebarang kekotoran boleh menyebabkan tindak balas elektrokimia, yang akhirnya membawa kepada kerosakan dan kegagalan seramik piezoelektrik. Juga ambil perhatian bahawa untuk seramik piezoelektrik dengan keratan rentas yang lebih besar, kecerunan terma antara permukaan dan dalamannya mungkin besar, jadi mengekalkan suhu permukaan yang boleh diterima mungkin tidak mencukupi.

3) Adakah mungkin untuk menggunakan tork pada seramik piezoelektrik?

Jawapan: Ia tidak disyorkan untuk menggunakan tork pada seramik piezoelektrik. Apabila menggunakan daya pra-menegang pada seramik piezoelektrik melalui nat, ia mesti dipastikan bahawa tork pra-menegang tidak dihantar ke seramik piezoelektrik. Daya ricih lebih daripada 1 MPa boleh menyebabkan keretakan lapisan pelekat antara seramik piezoelektrik.

4) Berapa banyak pramuat boleh saya gunakan pada seramik piezoelektrik?

Jawapan: Kami mengesyorkan agar seramik piezoelektrik berfungsi di bawah pramuat 0~80MPa. Reka bentuk daya pramuat mesti memastikan daya pramuat berada dalam julat ini di bawah sebarang keadaan. Nilai normal ialah 10~20MPa.

5) Bolehkah saya menggunakan tekanan negatif pada timbunan seramik piezoelektrik?

Jawapan: Ya. Anjakan seramik piezoelektrik di bawah kuasi statik boleh ditingkatkan dengan menggunakan tekanan negatif tertentu. Walau bagaimanapun, untuk mengelakkan risiko penyahkutuban seramik piezoelektrik, medan elektrik hendaklah dihadkan, pada suhu bilik dan tiada beban, tekanan negatif tidak boleh melebihi -0.7kV/mm untuk bahan N51 dan N57, dan -0.25kV/ untuk bahan N59 mm, bahan N46 ialah -1.5kV/mm. Dalam kes suhu tinggi dan beban tinggi, nilai yang disyorkan ini mesti dikurangkan.

1) Saya tidak dapat mengukur nilai frekuensi resonans dalam jadual parameter lembaran lentur seramik piezoelektrik. Apakah sebabnya?

Jawapan: Kekerapan resonan yang disenaraikan dalam parameter ditakrifkan tanpa jisim tambahan (cantilever). Dalam keadaan tanpa sebarang pengapit, frekuensi resonans pertama akan lebih tinggi, jadi daya pengapit mempunyai kesan pada frekuensi resonans. Begitu juga, menambah beban (seperti kanta, dsb.) pada bahagian atas kepingan lenturan seramik piezoelektrik akan menurunkan frekuensi resonans pertama.

2) Bagaimana untuk menangani elektrod dalaman seramik piezoelektrik berbilang lapisan terdedah?

Jawapan: Untuk seramik piezoelektrik berbilang lapisan, jika elektrod dalaman terdedah, anda perlu mengurangkan voltan yang digunakan Vmax untuk mengelakkan arka. Kawasan terdedah mesti disalut. Untuk keselamatan, sila gantikan dengan seramik piezoelektrik baharu.

1) Tiada keluaran disebut dalam gunting piezoelektrik. Apakah outputnya?

Jawapan: Untuk gunting hemisfera piezoelektrik saham , kerana ketegarannya yang tinggi, sangat sukar untuk mengukur outputnya. Inilah sebabnya kami tidak menyebut dalam jadual parameter. Daya boleh dianggarkan dengan mendarabkan sesaran bebas dan kekakuan. Nilai kekukuhan boleh diperolehi oleh S55E, dan nilai S55E ialah 4.3e-11m^2/N.

2) Bolehkah gunting seramik piezoelektrik digunakan pada frekuensi tinggi?

Jawapan: Oleh kerana kekakuan yang tinggi dan frekuensi resonans yang tinggi, paip silinder piezo

gunting boleh digunakan untuk operasi pantas (tindak balas pantas). Walau bagaimanapun, penggunaan frekuensi tinggi yang berterusan boleh menyebabkan masalah. Ini kerana ketaklinearannya bermakna kehilangan tinggi (lebih tinggi daripada seramik d33), jadi seramik piezoelektrik itu sendiri akan menghasilkan haba. Biasanya, bekerja pada 2kHz selama beberapa minit tidak menjadi masalah. Jika frekuensi yang lebih tinggi atau tempoh yang lebih lama diperlukan, voltan operasi yang digunakan mesti dikurangkan, jika tidak, seramik piezoelektrik akan perlahan-lahan menyahkutub (kehilangan polarisasi).

3) Apakah pramuat yang disyorkan untuk gunting seramik piezoelektrik?

Jawapan: Timbunan seramik piezoelektrik d33 biasa perlu ditegangkan terlebih dahulu apabila digunakan pada frekuensi tinggi, kerana daya inersia akan menjadi ketara dan menjana tegasan tegangan di dalam seramik piezoelektrik. Untuk seramik piezoelektrik jenis ricih, daya inersianya ialah daya ricih, jadi kesan prabeban paksi adalah terhad. Tetapi dalam beberapa kes, untuk meningkatkan ketegaran (dengan memampatkan lapisan gam/garis pelekat) atau untuk mengelakkan lenturan (jika pusat graviti jauh dari hujung tetap), pramuat paksi adalah sangat bermanfaat.

4) Apakah beban paksi maksimum yang boleh digunakan pada cakera ricih seramik piezoelektrik?

Jawapan: Gunting seramik piezoelektrik biasanya diuji di bawah tekanan 3.5MPa. Seramik piezoelektrik boleh menahan daya mampatan yang lebih tinggi (>50MPa), tetapi dalam penggunaan sebenar, kami mengesyorkan bahawa beban paksi gunting seramik piezoelektrik tidak melebihi 5MPa. Ini kerana kecacatan kecil pada permukaan sentuhan juga boleh menyebabkan kepekatan tegasan, seterusnya memusnahkan seramik piezoelektrik. Jika tekanan tinggi diperlukan, kami mengesyorkan menggunakan permukaan sentuhan kerataan yang lebih tinggi (termasuk permukaan sentuhan antara permukaan plat ricih piezoelektrik dan struktur).

5) Apakah beban ricih maksimum yang boleh digunakan pada ricih seramik piezoelektrik?

Jawapan: Ini transduser sfera piezoelektrik boleh menahan beban yang sangat tinggi. Malah, antara muka antara seramik pzt dan substrat menentukan beban ricih maksimum.

Jika gerakan dihantar melalui geseran, beban maksimum akan bergantung pada tekanan pada permukaan sentuhan dan pekali geseran statik. Sebagai contoh, tekanan 2MPa × 0.2 pekali geseran = 0.4MPa, untuk kepingan ricih 5×5mm, beban ricih maksimumnya ialah kira-kira 10N. Jika ikatan epoksi digunakan, beban ricih maksimum akan bergantung kepada kekuatan epoksi yang digunakan. Secara amnya, resin epoksi boleh digunakan dengan selamat di bawah tegasan ricih 5 MPa, dan ia boleh digunakan pada kepingan ricih 5×5 mm. Beban ricih maksimumnya ialah kira-kira 125N.