Berita

Anda di sini: Rumah / Berita / Asas Seramik Piezoelektrik / aplikasi seramik piezoelektrik yang digunakan untuk instrumen ketepatan

aplikasi seramik piezoelektrik yang digunakan untuk instrumen ketepatan

Pandangan: 3 Pengarang: Editor Tapak Masa Terbit: 2018-12-12 Asal: tapak

Tanya

Banyak aplikasi daripada seramik piezoelektrik dalam instrumen yang tepat, termasuk peralatan ujian, peralatan penyerap hentakan dan peralatan makan. Dalam aplikasi ketiga-tiga aspek ini, pelbagai sarjana telah mencadangkan kaedah aplikasi yang berbeza. Ada persamaan dan perbezaan, dan ada juga yang berbeza. Contoh penghitungan sembarangan di atas ialah walaupun kita tidak boleh belajar daripada orang lain, kita harus mengekstrak beberapa pengalaman seramik piezoelektrik dalam aplikasi sistem ketepatan untuk penyelidikan masa depan. Dari segi pengesanan, terdapat dua kaedah aplikasi untuk menggunakan peranti piezoelektrik sebagai penderia dan alat pengukur itu sendiri. Walaupun intipatinya ialah penggunaan penukaran mesin-elektrik seramik piezoelektrik, keperluan untuk seramik piezoelektrik adalah berbeza. Yang pertama mempunyai keperluan untuk ketepatan data yang akan dihantar, manakala yang kedua memfokuskan pada mengukur ketepatan data itu sendiri. Dari segi penyerapan kejutan, seramik piezoelektrik bersatu digunakan sebagai peranti redaman aktif, dan mekanismenya juga merupakan sistem kawalan-pelaksanaan dengan sistem maklum balas sebagai teras. Dari segi sistem suapan, gambarajah litar peranti penggerak piezoceramic muncul sebagai anggota penghantaran dan anggota aktif pada instrumen. Perbezaan ketepatan antara kedua-duanya tidak dapat dibezakan, tetapi seramik piezoelektrik sebagai komponen aktif sudah pasti lebih berkeupayaan mempamerkan kepekaan tinggi, penjanaan haba rendah, tindak balas frekuensi tinggi dan tiada bunyi. Tetapi tidak dapat dinafikan bahawa seramik piezoelektrik masih mempunyai banyak kecacatan. Sebagai contoh, bahan toksik dalam bahan seramik piezo mencemarkan alam sekitar, dan ketidaklinearan, rayapan dan histerisis isyarat maklum balas seramik piezoelektrik adalah semua masalah yang tidak boleh diabaikan dalam aplikasi praktikal. Secara umum, walaupun orang membahagikan komponen seramik piezoelektrik secara buatan kepada pelbagai jenis seperti penggetar, transduser dan penderia, klasifikasi ini tidak ditunjukkan dengan jelas dalam aplikasi. Kedua-dua transduser dan penggetar boleh digunakan untuk mengesan peranti, tetapi cara ia digunakan adalah berbeza. Apabila mereka bentuk instrumen tepat menggunakan seramik piezoelektrik, perkara pertama yang perlu difokuskan ialah arah penukaran tenaga. Kesan piezoelektrik positif dan negatif menentukan pilihan komponen seramik piezoelektrik. Kedua, kita mesti memberi perhatian kepada keperluan parameter seperti ketepatan. Ini akan menentukan pilihan kedudukan Pzt komponen bahan seramik piezo.

Untuk pembangunan masa depan kristal seramik piezoelektrik, ia sudah pasti diterangkan dari segi bahan dan struktur. Dari segi bahan, kemajuan semasa telah berkembang daripada seramik unit kepada seramik berbilang komponen, dan telah matang. Seramik piezoelektrik tradisional terutamanya seramik ternari binari berasaskan PZT, yang mempunyai satu siri sifat yang sangat baik. Bahan seramik ini telah memberi sumbangan penting kepada perkembangan sains dan teknologi moden dalam ekonomi negara. Walau bagaimanapun, seramik piezoelektrik berasaskan PZT ini mengandungi sejumlah besar plumbum. Kandungan PbO (atau Pb3O4) menyumbang kira-kira 70% daripada jumlah jisim bahan mentah. Seramik ini mengeluarkan bahan toksik semasa penyediaan, penggunaan dan pelupusan. Ini jelas bertentangan dengan Keperluan untuk pembangunan manusia dan perlindungan alam sekitar. Maksud langsung seramik piezoelektrik tanpa plumbum (atau lebih umum dirujuk sebagai seramik piezoelektrik yang diselaraskan alam sekitar) ialah seramik piezoelektrik tanpa plumbum, makna yang lebih mendalam yang bermaksud prestasi yang memuaskan dan penyelarasan alam sekitar yang baik. Seramik Piezoelektrik memerlukan sistem bahan itu sendiri tidak mengandungi bahan yang boleh menyebabkan kerosakan kepada persekitaran ekologi. Dalam proses penyediaan, penggunaan dan pelupusan, tiada bahan berbahaya kepada alam sekitar dihasilkan, dan proses penyediaan plat elektrik piezo mempunyai ciri-ciri koordinasi alam sekitar seperti penggunaan tenaga yang kurang.

Walaupun masa penggantian bebas plumbum masih belum matang, adalah sukar untuk mempromosikan seramik bebas plumbum secara teknikal atau ekonomi, tetapi tidak syak lagi hari ini, dalam masalah alam sekitar yang semakin serius, seramik bebas plumbum. Ia merupakan hala tuju pembangunan penting seramik piezoelektrik pada masa hadapan. Dari segi struktur, dua komposit seramik piezoelektrik baru dan bahan nano-piezoelektrik telah muncul. Bahan komposit piezoelektrik ialah bahan komposit berfungsi yang mempunyai kesan piezoelektrik yang dibentuk oleh fasa seramik piezoelektrik dan fasa polimer dalam cara sambungan tertentu. Disebabkan penambahan fasa polimer fleksibel, ketumpatan, impedans akustik dan pemalar dielektrik komposit piezoelektrik dikurangkan, dan nilai unggul dan pekali gandingan elektromekanikal komposit diperbaiki, mengatasi kerapuhan dan piezoelektrik seramik piezoelektrik mudah. Kos tinggi ultrasound transduser piezoelektrik adalah kelemahan. Serbuk nano dibentuk menjadi seramik nano pukal yang padat dan seragam melalui pengacuan dan pensinteran, dan keliatan, kekuatan dan superplastiliti bahan bertambah baik. Mengatasi banyak kelemahan seramik kejuruteraan, dan mempunyai kesan penting pada sifat mekanikal, elektrik, haba, magnet, optik dan lain-lain bahan. Ia diubah suai dengan memilih sistem komposisi bahan dan menambah zarah bersaiz nano, misai, gentian wafer, dan seumpamanya. Pensinteran berprestasi tinggi dan suhu rendah bahan seramik piezoelektrik nano boleh diperolehi. Kesan kurungan kuantum boleh diperolehi dengan mengawal pertumbuhan nanokristal. Serta keistimewaan prestasi, seramik piezoelektrik, sebagai bahan yang boleh menukar tenaga mesin-elektrik mempunyai ciri-ciri penting perubahan dan kehalusan, dan aplikasinya pada instrumen ketepatan pasti akan pergi lebih jauh dan lebih jauh. Hala tuju pembangunannya, seperti yang dinyatakan di atas, harus memberi tumpuan kepada perlindungan alam sekitar, kecekapan dan kepekaan. Ferroelektrik meningkatkan penukaran elektromekanikal dan sifat piroelektrik bahan pirolisis piezoelektrik.