Classificatie van piëzo-elektrisch keramiekmateriaal

Classificatie van piëzo-elektrisch keramiekmateriaal

Piëzo-elektrische keramische elementen zijn een functioneel piëzo-keramisch materiaal dat mechanische energie en elektrische energie in elkaar kan omzetten. Wat betreft piëzo-elektrische effecten heeft piëzo-elektrische keramiek naast piëzo-elektriciteit ook diëlektrische eigenschappen en elasticiteit, en wordt het veel gebruikt in medische beeldvorming, akoestische sensoren, akoestische transducers, ultrasone motoren, enz. Met de snelle ontwikkeling van moderne elektronische informatietechnologie is de ontwikkeling en verkenning van piëzo-elektrische keramische materialen met uitstekende prestaties een hot issue geworden in verschillende landen. Dit artikel richt zich op de ontwikkeling, het mechanisme, de productie en de toepassing van piëzo-elektrische keramiek, en beschrijft piëzo-elektrische keramische materialen vanuit verschillende aspecten.

De geschiedenis van piëzo-elektrische keramiek begint in 1880, de gebroeders Curie ontdekten voor het eerst het piëzo-elektrische effect van toermalijn, en begonnen de geschiedenis van de piëzo-elektrische wetenschap in 1881. Het experiment van de gebroeders Curie verifieerde het omgekeerde piëzo-elektrische effect en gaf dezelfde positieve en negatieve piëzo-elektrische constanten voor kwarts. In 1894 wees Voigt erop dat piëzokristallen met slechts twintig puntgroepen zonder symmetriecentra waarschijnlijk een piëzo-elektrisch effect hebben. Piëzokwarts is een vertegenwoordiger van piëzo-elektrische kristallen en is toegepast. In de Eerste Wereldoorlog gebruikte Curie's Lang Zhiwan voor het eerst het piëzo-elektrische effect van kwarts om een ​​ultrasone onderwaterdetector te maken voor het detecteren van onderzeeërs, waarmee hij het hoofdstuk over de geschiedenis van piëzo-elektrische toepassingen blootlegde. BaTiO3-piëzo-keramiek werd ontdekt in de Tweede Wereldoorlog, en piëzo-elektrische materialen en hun toepassingen hebben baanbrekende vooruitgang geboekt. In 1946 ontdekte het instituut van het Massachusetts Institute of Technology dat een elektrisch hoogspanningsveld met gelijkstroom werd aangelegd op het ferro-elektrische piëzo-keramiek van bariumtitanaat, zodat de spontane polarisatie bij voorkeur in de richting van het elektrische veld was georiënteerd, en de resterende polarisatie werd gehandhaafd nadat het elektrische veld was verwijderd met het piëzo-elektrische effect van piëzo-elektrisch materiaal . geboren

Piëzo-elektrische keramische materialen worden geclassificeerd in piëzo-elektrische kristallen en piëzo-keramische buistransducers . Piëzo-elektrische kristallen verwijzen in het algemeen naar piëzo-elektrische enkele kristallen, die verwijzen naar kristallen die in de langeafstandsvolgorde zijn gegroeid volgens het kristalrooster. Deze kristalstructuur heeft geen symmetriecentrum. Zoals kristal (kwartskristal), lithiumgallaat, lithiumniobaat, titaniumniobaat en lithiumtransistorlithiumniobaat, lithiumniobaat enzovoort. Piëzo-elektrische keramiek verwijst in het algemeen naar piëzo-elektrische polykristallen. Piëzo-elektrische keramiek zijn polykristallen die worden verkregen door het mengen, vormen, sinteren bij hoge temperatuur met een grondstof van een noodzakelijke component, en het onregelmatig verzamelen van fijne kristalkorrels verkregen door een vaste fasereactie en een sinterproces tussen de poederdeeltjes. Piëzo-elektrische keramiek wordt piëzo-elektrische keramiek en ferro-elektrische keramiek genoemd. Piëzo-elektrische keramiek is informatiefunctionele keramische materialen die mechanische energie en elektrische energie in elkaar kunnen omzetten. Voor piëzo-elektrisch effect. Naast piëzo-elektriciteit heeft piëzo-elektrische keramiek piëzo-elektrische eigenschappen. Het heeft ook diëlektrische eigenschappen en elasticiteit en wordt veel gebruikt in medische beeldvorming, akoestische sensoren, akoestische transducers, ultrasone motoren en dergelijke. PZT-materiaal piëzo-elektrische keramiek wordt gemaakt door het materiaal te gebruiken onder invloed van mechanische spanning, waardoor de relatieve verplaatsing van het midden van de positieve en negatieve ladingen wordt gepolariseerd, wat resulteert in de tegenovergestelde kant van het materiaal met het tegenovergestelde teken van de gevangen lading. Piëzo-elektrisch effect heeft gevoelige kenmerken. Over het algemeen zijn piëzo-elektrische keramiek keramische materialen die spanning genereren door externe stimulatie. Zowel piëzo-elektrische keramiek als elektrostrictieve keramiek zijn diëlektrica. Het diëlektricum heeft twee effecten onder invloed van een elektrisch veld, namelijk het omgekeerde piëzo-elektrische effect en het elektrostrictieve effect. Het omgekeerde piëzo-elektrische effect verwijst naar het diëlektricum.