Elektrische kenmerken Test en analyse van piëzo-elektrische keramiek

Via de impedantietest van de piëzo-elektrisch keramisch apparaat , de modelparameters en resonantiefrequentie van het piëzo-elektrische oscillator-equivalentcircuit kunnen worden verkregen. Door de meting en analyse van de elektrische parameters zoals capaciteitswaarde, temperatuurstabiliteit, isolatieweerstand en diëlektrische weerstandsspanning van piëzo-elektrische keramische apparaten, kan bekend worden dat de elektrische kenmerken van piëzo-elektrische keramische apparaten overeenkomen met de kenmerken van algemene condensatoren, en dat de gebruikte verbindingsdraden parasitair zijn bij de lagere frequenties. De condensator is niet voor de hand liggend, hij werkt stabiel bij de normale temperatuur en de isolatie- en betrouwbaarheidsindex van het dikkere product is beter.

Wanneer de piëzo-boltrillingstransducer wordt onderworpen aan een kleine externe kracht, kan deze mechanische energie in elektrische energie omzetten. Wanneer een spanning wordt aangelegd, wordt elektrische energie omgezet in mechanische energie. Het wordt meestal gevormd door een vaste-fasereactie van verschillende oxiden of carbonaten tijdens het sinteren, en het productieproces is vergelijkbaar met dat van gewone elektronische piëzo-keramiek. Vergeleken met andere piëzo-elektrische materialen heeft het de kenmerken van chemische stabiliteit, het is gemakkelijk om de handige vormgeving te dopen. Het wordt op grote schaal gebruikt op veel gebieden die verband houden met het leven van mensen, waaronder de industriële, militaire, medische en gezondheidszorg- en het dagelijkse leven. Piëzo-keramische condensatoren met hoge capaciteit kunnen worden vervaardigd door gebruik te maken van de hoge diëlektrische constante van ferro-elektrische keramiek; verschillende piëzo-elektrische apparaten kunnen worden vervaardigd door gebruik te maken van piëzo-elektriciteit; Infrarooddetectoren voor het menselijk lichaam kunnen worden vervaardigd met behulp van pyro-elektriciteit; die transparant is door geschikte processen. Ferro-elektrische piëzo-keramiek heeft elektronisch gestuurde optische eigenschappen, die kunnen worden gebruikt om elektronisch gestuurde optische componenten te maken voor opslag, weergave of schakelen. Ferro-elektrische dunne films zoals PZT en PLZT, vervaardigd volgens fysische of chemische methoden, hebben belangrijke toepassingen in elektro-optische apparaten en niet-vluchtige ferro-elektrische geheugenapparaten.

De piëzo-keramisch element zal als voorbeeld worden gebruikt om de elektrische eigenschappen te meten en analyseren, zoals impedantietest, capaciteitswaarde, isolatieweerstand en diëlektrische weerstandsspanning. Meetparameters en experimentele methoden. Momenteel omvatten de bestaande testnormen voor piëzo-elektrische keramische materialen in China voornamelijk de piëzo-elektrische testmethode voor keramische materiaalprestaties, piëzo-elektrische keramische vibratorfrequentie-temperatuurstabiliteitstestmethode, elektrische veldrekkarakteristieken van piëzo-elektrische keramiek. De testmethode heeft een statische buigsterktetestmethode van piëzo-elektrisch keramisch materiaal en piëzo-elektrische keramische materiaalprestatiemethode (test van piëzo-elektrische keramische materiaalprestaties met een lage mechanische kwaliteitsfactor).

Het omgekeerde piëzo-elektrische effect wordt toegepast op de piëzokeramische bolsensor door een wisselspanning aan te leggen tussen de twee polen van de piëzo-elektrische keramische zoemer om trillingen te genereren en in de werkende staat te komen. Vervolgens wordt de piëzo-elektrische keramische zoemer onderworpen aan impedantie, capaciteitswaarde en isolatieweerstand. Het diëlektricum is bestand tegen spanning en andere elektrische prestatieparameters worden gemeten. Het belangrijkste werk is het vinden van de maximale en minimale impedantiefrequentiepunten door de impedantie van de piëzo-elektrische keramische zoemer te meten, en vervolgens de criteria te gebruiken om de equivalente circuitmodelparameters te bepalen, en de verandering van de capaciteitswaarde te observeren door de frequentie te veranderen. Vervolgens wordt, door verschillende draden en verschillende verbindingsmethoden te gebruiken, de invloed op de capaciteitsmeting van de piëzo-elektrische keramiek waargenomen. Ten slotte worden de betrouwbaarheid van de parameters, temperatuurkarakteristieken, isolatieweerstand en diëlektrische weerstandsspanning bestudeerd.

De piëzo-elektrische vibrator is een gepolariseerd piëzo-elektrisch lichaam dat een elastisch lichaam is en een natuurlijke trillingsfrequentie heeft. Wanneer de frequentie van het elektrische signaal dat aan de piëzo-elektrische vibrator wordt toegevoerd, gelijk is aan de natuurlijke trillingsfrequentie fr, zal de elastische energie van de De piëzo-elektrische bol van PZT-materiaal is de grootste en er treedt resonantie op. Daarnaast heeft het ook belangrijke kritische frequenties zoals anti-resonantiefrequentie fa, serieresonantiefrequentie fs, parallelle resonantiefrequentie fp, minimale impedantiefrequentie fm, maximale impedantiefrequentie fn. L1 is de dynamische inductie van de piëzo-elektrische vibrator, C0 en C1 zijn respectievelijk statische capaciteit en dynamische capaciteit, en R1 is dynamische weerstand. L1, R1 en C1 houden verband met respectievelijk de massa, de interne wrijvingscoëfficiënt en de elastische constante van de piëzo-elektrische vibrator, en zijn geen elektrische grootheden, maar worden gesimuleerd als elektrische grootheden voor gebruiksgemak. Alleen C0 in het model is de elektrische grootheid. De elastische, piëzo-elektrische en diëlektrische constanten van het piëzo-elektrische vibratormateriaal kunnen worden bepaald door het meten van de ingestelde grootte van de piëzo-elektrische vibrator, de serieresonantiefrequentie, de materiaaldichtheid en de capaciteit.