Bariumtitanat (BaTiO3) har en høy dielektrisitetskonstant og en stor piezoelektrisk koeffisient (omtrent 50 ganger så stor som en kvartskrystall). Ulempen er at curie-temperaturen er lav (120 ° C), temperaturstabilitet og mekanisk styrke er ikke like god som kvartskrystall.
2. Piezoelektrisk keramikk av bly zirconate titanate (PZT)
Blyzirkonattitanat er en fast løsning Pb(Zr, Ti)O3 som er sammensatt av PbTiO3 og PbZrO3. Sammenlignet med bariumtitanat er pzt keramiske rørkoeffisienten større, og Curie-temperaturen er over 300 °C. De elektromekaniske parameterne påvirkes mindre av temperatur og tidsstabiliteten er god. I tillegg kan tilsetning av ett eller to andre sporelementer (som rutenium, osmium, tinn, mangan, wolfram, etc.) til zirkoniumtitanat også oppnå PZT-materialer med forskjellige egenskaper. Derfor er blyzirkonattitanat piezoelektrisk keramikk de mest brukte piezoelektriske materialene i piezoelektriske sensorer.
Blyfri piezoelektrisk keramikk og deres transduserformer
(3) Piezoelektrisk polymer Polytetrafluoretylen (PVF2) er en polymerfilm med sterk piezoelektrisk effekt. Den syntetiske polymerfilmen har ingen piezoelektrisk effekt når det gjelder symmetrien, men de har en 'plan sagtann'-struktur. En dipol som ikke kan forskyves. Etter strekking og strekking kan molekylkjedeaksene ordnes regelmessig, og spontant polariserte dipoler genereres i en retning vinkelrett på molekylaksen. Når et elektrisk høyspenningsfelt for likestrøm er polarisert i filmtykkelsesretningen, kan det være en polymerfilm med piezoelektriske egenskaper. Denne filmen er fleksibel og lett å lage til en piezoelektrisk ultralydtransducer med stort område. Denne typen komponent er motstandsdyktig mot støt, den brytes ikke lett, den har god stabilitet og har et bredt frekvensbånd. For å forbedre dets piezoelektriske egenskaper, er det også mulig å inkorporere et piezoelektrisk keramisk pulver for å danne et hybrid komposittmateriale (PVF2-PZT).
(4) Piezoelektriske halvledermaterialer som ZnO, CdS, ZnO, CdTe, en slik kraftfølsom enhet har fordelene med høy følsomhet og kort responstid. I tillegg brukes ZnO som det piezoelektriske materialet til den akustiske overflatebølgeoscillatoren, og parametere som kraft og temperatur kan måles.
Målekrets for piezoelektrisk sensor
Den piezoelektriske sensoren kan være ekvivalent med en spenningskilde som vist i (a) eller ekvivalent med en ladekilde, som vist i figur (b).
spenningskilde og ladekilde ekvivalent krets for piezoelektrisk sensor
Når den piezoelektriske sensoren er koblet til målekretsen, bør også kapasitansen Cc til forbindelseslinjen, inngangsmotstanden Ri til forsterkerkretsen, inngangskapasitansen Ci og den interne motstanden Ra til den piezoelektriske sensoren vurderes.
Spenningsforsterker
PZT-materialets piezoelektriske plater piezoelektriske sensor har i seg selv en høy intern impedans og en liten utgangsenergi, så målekretsen må vanligvis kobles til en forforsterker med høy inngangsimpedans.
1 spenningsforsterker (impedansomformer) 2 ladeforsterker, ladeforsterker er en forsterker hvis utgangsspenning er proporsjonal med mengden inngangsladning.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd er en profesjonell produsent av piezoelektrisk keramikk og ultralydsvinger, dedikert til ultralydteknologi og industrielle applikasjoner.