Nieuws

Je bent hier: Thuis / Nieuws / Basisprincipes van piëzo-elektrische keramiek / Nieuwe toepassing van piëzo-elektrische keramische materialen

Nieuwe toepassing van piëzo-elektrische keramische materialen

Bekeken: 1 Auteur: Site-editor Publicatietijd: 29-09-2019 Herkomst: Locatie

Informeer

Ze worden elk op verschillende componenten toegepast. Het heeft een hoge koppelingscoëfficiënt en diëlektrische constante, klein diëlektrisch verlies. Deze kenmerken van PZT-materiaal piëzo-elektrische keramiek bepaalt dat het materiaal geschikt is voor ultrasone hydrofoon-emissietransducers en hoogspanningsgenererende componenten. Het heeft ook een hoge koppelingscoëfficiënt en diëlektrische constante. Het diëlektrische verlies is echter relatief groot! De kwaliteitsfactor is klein, dus geschikt voor onderwatergeluid! Het ontvangende onderdeel van de ultrasone transducer heeft een hoge kwaliteitsfactor, zodat het kan worden gebruikt om een filter te maken door middel van kationgaten. Experimentele resultaten Het laat zien dat de piëzo-elektrische prestaties het beste zijn wanneer de sintertemperatuur van +, - effectief wordt verlaagd en de resonantiefrequentie PKQ is, wat geschikt is voor piëzo-elektrische sproeiers en ultrasone reinigingstransducers. Op basis van +,- hebben mensen piëzo-elektrische keramiek met meerdere systemen ontwikkeld, zoals een ternair systeem en een quaternair systeem gebaseerd op +, -. De piëzo-elektrische eigenschappen van piëzo-elektrische keramiek kunnen over een groter bereik worden aangepast, en er wordt een piëzo-elektrisch keramisch systeem met uitstekende prestaties verkregen, dat voldoet aan de eisen van piëzo-elektrische apparaten op verschillende gebieden. Piëzo-elektrische keramiek wordt veel gebruikt in door elektrische velden aangedreven elektromechanische apparaten om resonantie te genereren. Experimenten hebben echter aangetoond dat piëzo-elektrische keramiek bij lage vermogensresonanties onveranderd blijft, zelfs na langdurige trillingen. Bij krachtige aandrijving wordt de stabiliteit van het piëzo-keramiek echter verslechterd! Ook andere eigenschappen gaan achteruit. Mensen hebben door middel van experimenten ontdekt dat de reden voor dit fenomeen is dat de temperatuur van het keramische oppervlak aanzienlijk zal stijgen wanneer het oscilleert onder hoogfrequente aandrijving. Daardoor wordt het normale proces van keramische herveroudering vernietigd, wat resulteert in verslechtering van de prestaties. Dit maakt onderzoek en ontwikkeling van piëzo-elektrische materialen met hoog vermogen noodzakelijk. Momenteel is het onderzoek op dit gebied gebaseerd op +, - en is het met succes toegepast op transducers met hoog vermogen. Een ander voorbeeld is de ontwikkeling van piëzo-elektrische keramiek die uitgangsvermogen kan produceren in piëzo-elektrische transformatoren. Voor meerlaagse chipapparaten hopen we dat PZT4D-materiaal piëzo-elektrische elementen hebben een hoge relatieve diëlektrische constante en een laag diëlektrisch verlies bij sinteren op lage temperatuur.

Loodvrij piëzo-elektrisch keramiek, hoewel op lood gebaseerd piëzo-elektrisch keramiek de toepassing op piëzo-elektrisch gebied domineert. De basis van piëzo-elektrisch keramiek is echter een materiaal dat schadelijk is voor het menselijk lichaam en het milieu. Onder hen is giftig gemakkelijk te vervluchtigen tijdens verwerking en sinteren, waardoor schade wordt toegebracht aan het menselijk lichaam en het milieu. Daarom is de zoektocht naar een piëzo-elektrisch keramisch materiaal dat vergelijkbaar is met piëzo-keramiek en geen lood bevat, een dringende behoefte geworden op het gebied van elektronische materialen. Momenteel richten de onderzoekshotspots in binnen- en buitenland zich vooral op twee categorieën: bismuthoudend piëzo-keramische sensor en loodvrij piëzo-elektrisch keramiek met perovskietstructuur. Het gelaagde piëzo-elektrische keramiek is samengesteld uit tweedimensionaal perovskiet en afwisselend regelmatig gerangschikte lagen. De speciale gelaagde structuur bepaalt de volgende kenmerken: lage diëlektrische constante, hoge curietemperatuur, hoge elektromechanische koppelingscoëfficiënt en duidelijke anisotropie en hoge weerstand. Lage diëlektrische doorslagsnelheid en lage sintertemperatuur. Deze kenmerken bepalen dat piëzo-keramiek bijzonder geschikt is voor toepassingen bij hoge temperaturen en hoge frequenties, waardoor het defect van de onstabiele prestaties van piëzo-elektrische keramiek onder hoge vermogensresonantie wordt opgelost. Tantaal gelaagde piëzo-elektrische keramiek heeft echter zijn eigen nadelen: een daarvan is dat het coërcitieve veld te hoog is, wat niet bevorderlijk is voor polarisatie; de andere is een lage piëzo-elektrische activiteit en een lage weerstand. Om deze twee defecten te overwinnen, wordt polarisatie bij hoge temperaturen voornamelijk gebruikt, omdat het coërcitieve veld afneemt bij toenemende temperatuur en dopingmodificatie. Om een hoge impedantie te verkrijgen, wordt de basis gedoteerd en zijn de dichtheden van de resultaten zowel theoretisch als hoger dan de soortelijke weerstand. Bovendien werd de basis ook gedoteerd, wat resulteerde in een JG van maximaal 01 A66. Deze eigenschappen bepalen dat tantaalpiëzo-keramiek geschikt is voor hogetemperatuursensoren, oscillatoren en filters.

De eigenschappen van keramiek werden onderzocht door middel van sinteren bij lage temperatuur. De resultaten laten zien dat alle monsters een theoretische AD-dichtheid hebben en dat er geen tweede fase wordt geproduceerd; doping vermindert de korrelgrootte en beperkt de anisotrope groei; In de loodvrije piëzo-elektrische keramiek voor perovskietstructuren heeft het een groot formaat voor loodvrije piëzo-elektrische keramiek en is het geschikt voor gebruik als driver en een apparaat met hoog vermogen. De lage curietemperatuur, het grote coërcitiefveld en de lage relatieve dichtheid van het piëzo-keramiek beperken echter de toepassingsvereisten. Elimineer geleidelijk het gebruik van lood en zware metalen. Momenteel is de bereiding nog steeds erg moeilijk, vooral qua dichtheid. Doping kan de dichtheid van het sinteren verhogen; Door nanopoeder te gebruiken om nanopoeder te produceren door fijn te malen, en perovskiet-piëzo-elektrische keramiek met relatieve dichtheid te bereiden door te sinteren, is piëzo-elektrische keramiek van natriumstrontiumtitanaat ook een hotspot in het onderzoek naar loodvrije piëzo-elektrische keramiek. Met een perovskietstructuur. Op soortgelijke wijze heeft natriumbismuttitanaat ook een lage piëzo-elektrische activiteit en een groot dwangveld. Momenteel wordt het dwangveld van het gemodificeerde materiaal natriumbariumtitanaat hoofdzakelijk verminderd door het toevoegen van een groot aantal doteerstoffen met perovskietstructuur; de piëzo-elektrische keramiek is aanzienlijk verbeterd en het materiaal is geschikt voor de vervaardiging van een piëzo-elektrisch filter en piëzo-elektrische resonatoren, enz. Uit het bovenstaande blijkt dat loodhoudende piëzo-elektrische keramiek of loodvrije piëzo-elektrische keramiek voornamelijk wordt gemodificeerd door het toevoegen van verschillende doteermiddelen onder de huidige omstandigheden. Daarom zijn piëzo-elektrische keramische materialen over het algemeen complexe keramische vaste oplossingen. De samenstelling van uit meerdere componenten bestaande materialen voegt complexiteit toe. Dit zal grote moeilijkheden met zich meebrengen bij het testen van de prestaties van materialen. Bij de prestatieanalyse van materialen met traditionele methoden worden, om de invloed van een bepaalde toestandsverandering op de prestaties te verkrijgen, vaak andere omstandigheden vastgesteld en wordt een groot aantal experimenten uitgevoerd om de onderzochte omstandigheden te analyseren. De situatie wordt ingewikkelder als de effecten van verschillende andere omstandigheden onder een bepaalde voorwaarde moeten worden bestudeerd. Het gebruik van kunstmatige neurale netwerken om nauwkeurige wiskundige modellen op te stellen om de prestaties nauwkeurig te voorspellen. De methode is nauwkeurig! Wat nog belangrijker is, is dat de formule voor optimale prestaties kan worden gebudgetteerd en dat de praktische waarde ervan onmeetbaar is.