Jaki jest proces polaryzacji ceramiki piezoelektrycznej

Proces polaryzacji Ceramika piezoelektryczna oznacza dodanie silnego pola elektrycznego prądu stałego do ceramiki piezoelektrycznej w celu wyrównania domen w ceramice w kierunku pola elektrycznego. Tylko ceramika poddana procesowi polaryzacji może wykazywać efekt piezoelektryczny.

1 spolaryzowane pole elektryczne

Spolaryzowane pole elektryczne jest najważniejszym czynnikiem w procesie polaryzacji. Im wyższa polaryzacja pola elektrycznego, tym większy efekt orientacji wyrównania domeny i im bardziej wystarczająca polaryzacja, pole elektryczne o maksymalnej wartości Kp jest na ogół polem elektrycznym polaryzacji. Polaryzacyjne pole elektryczne Przetwornik rurowy z cylindrem piezoelektrycznym musi być większy niż pole koercyjne próbki, zwykle 2 do 3 razy większe od pola koercyjnego. Biorąc za przykład popularną ceramikę piezoelektryczną z cyrkonianu ołowiu i tytanianu ołowiu, pole koercyjne wynosi zwykle 800-1200 V/mm i stosuje się polaryzacyjne pole elektryczne. Zwykle przyjmuje się 2000 ~ 3000 V / mm.

2 czas polaryzacji

Po przyłożeniu pola elektrycznego następuje początkowa polaryzacja Parametr materiału PZT to głównie inwersja domeny 180° wewnątrz ceramiki, a następnie sterowanie domeną 90°, przy czym sterowanie domeny 90° jest trudne do wykonania ze względu na naprężenia wewnętrzne, dlatego wydłużenie jest odpowiednio wydłużone. Czas jest ustawiony, stopień orientacji domen jest wysoki, a efekt polaryzacji jest dobry. Ogólny czas polaryzacji wynosi od 10 minut do 50 minut.

3. temperatura polaryzacji

Pod warunkiem spolaryzowanego pola elektrycznego i czasu, temperatura polaryzacji Przetwornik piezoelektryczny z dyskami piezoelektrycznymi jest wysoki, orientacja domeny jest łatwa do ustawienia, a efekt polaryzacji jest dobry. Gdy temperatura jest zbyt wysoka, im mniejsza jest oporność elektryczna ceramiki, tym niższa jest wytrzymałość na ściskanie i uszkodzenie bryły ceramicznej z powodu wysokiego pola elektrycznego, uszkadzając ceramikę piezoelektryczną. Powszechnie stosowane piezoelektryczne materiały ceramiczne mają temperaturę polaryzacji na ogół od 50°C do 150°C. Pole elektryczne polaryzacji, czas polaryzacji i temperatura polaryzacji muszą być brane pod uwagę kompleksowo. Mają wzajemne wpływy. Optymalne parametry procesu polaryzacji należy określić eksperymentalnie.