Wpływ fazy piezoelektrycznej na gęstość kompozytów piezoelektrycznych typu 1 - 3

Ponieważ jego gęstość jest ogólna Materiał piezoelektryczny Ceramika piezoelektryczna jest często znacznie wyższa niż gęstość materiału fazy niepiezoelektrycznej (zwykle polimeru), więc gdy wzrasta udział objętościowy fazy piezoelektrycznej, gęstość kompozytu ma tendencję do ułamka objętościowego fazy piezoelektrycznej.

Prędkość dźwięku materiału kompozytowego l-3 wzrasta wraz ze wzrostem udziału objętościowego materiału kompozytowego Ceramiczny piezoelektryczny dysk Pzt . Jeżeli jednak udział objętościowy jest niewielki (poniżej 30%), tendencja wzrostowa stopniowo maleje; gdy udział objętościowy fazy piezoelektrycznej jest większy niż 80%, tendencja wzrostowa stopniowo wzrasta. Gdy udział objętościowy fazy piezoelektrycznej zmienia się w zakresie od 30% do 80%, prędkość dźwięku materiału kompozytowego wzrasta liniowo. Wynika to z konieczności pokonania dużego obciążenia masowego w miarę wzrostu udziału objętościowego. Prędkość dźwięku również dopiero zaczyna rosnąć, ale pod wpływem działania polimeru w końcu zaczyna spadać. Potem znów zaczęło rosnąć.

Impedancja akustyczna jest iloczynem prędkości dźwięku i gęstości koszt materiałów piezoelektrycznych . Można zauważyć, że gdy udział objętościowy fazy piezoelektrycznej jest mniejszy niż 80%, impedancja akustyczna, która zasadniczo utrzymuje dobry trend liniowy; gdy udział objętościowy fazy piezoelektrycznej jest większy. Trend wzrostu impedancji akustycznej o 80% staje się większy.

Efektem przekroju fazowego piezoelektrycznego jest współczynnik kształtu kompozytu.

Ogólnie rzecz biorąc, dla kompozytu piezoelektrycznego typu l-3 z tego samego polimeru, o ile materiał funkcjonalny. Materiał PzT ma ten sam udział objętościowy, niezależnie od ułożenia kolumn w polimerze, Względna stała dielektryczna przetwornik kwarcowy piezoelektryczny jest stosunkowo stały. Jednakże badania wykazały, że gdy przekrój fazy piezoelektrycznej jest kwadratowy, jego ciśnienie hydrostatyczne jest stałe. Wartość czułości ciśnienia hydrostatycznego zasadniczo pokrywa się z fazą piezoelektryczną. Wydłużenie przekroju maleje i rośnie, a gdy współczynnik wydłużenia jest większy od pewnej wartości. Trend zaczął się stabilizować. Dlatego ogólnie wymagane jest, aby kolumna przekroju poprzecznego kompozytu piezoelektrycznego typu l-3 miała współczynnik kształtu, to znaczy przekrój był kwadratowy.

Wpływ stosunku szerokości do grubości

Medyczne przetworniki ultradźwiękowe zazwyczaj wykorzystują tryb wibracji rozciągających grubość materiałów piezoelektrycznych, jest to zazwyczaj faza piezoelektryczna. Mała kolumna ma przekrój kwadratowy. Jeśli chodzi o strukturę, w trybie wibracji w kierunku grubości, aby jak najbardziej wytłumić. Pozostałe tryby wibracji (takie jak tryb wibracji promieniowej wyższego rzędu) zakłócają tryb wibracji grubości i są gwarantowane. Pewna kierunkowość stosunku szerokości do grubości powinna być mniejsza Przetworniki akustyczne z czujnikiem piezoelektrycznym.

Przygotowanie 1-3 rodzajów kompozytów piezoelektrycznych

Zasadniczo istnieją dwie metody wytwarzania piezoelektrycznego materiału kompozytowego typu 1, jest to metoda perfuzji wyrównawczej i metoda wypełniania przez wycinanie. Proces metody perfuzyjnej polega na cięciu piezoelektrycznego materiału ceramicznego, przy czym ceramika piezoelektryczna ma odpowiedni rozmiar. Piezoelektryczny element ceramiczny umieszcza się na wsporniku stałym, a wspornik stały umieszcza się w plastikowym bębnie. Wypełnienie kompozytu pod próżnią krzepnie w wysokiej lub niskiej temperaturze, odcinając nadmiar polimeru i szlifując do odpowiedniej grubości elektrodami, można dokonać polaryzacji.