Dlaczego kryształy z materiału piezoelektrycznego są teraz najbardziej modne?

  Każdy materiał piezoelektryczny jest używany w różnych komponentach. Ponieważ PZT-4 ma wyższy współczynnik sprzężenia (kp) i stałą dielektryczną (ε), mniejsze straty dielektryczne (tanδ), cechy te decydują o materiale, który jest przystosowany do rurki piezoelektrycznej do ultradźwiękowej komunikacji podwodnej, przetwornika emisji akustycznej i występowania wysokiego napięcia na elementach, piezoelektrycznego piezometru do urządzenia teralnego. PZT - 5A charakteryzuje się także wysokim współczynnikiem sprzężenia (kp) i stałą dielektryczną (ε). Jednakże straty dielektryczne są stosunkowo duże, a współczynnik jakości (QM) niewielki. Dlatego nadaje się do przyjmowania elementów podwodnych przetworników akustycznych i ultradźwiękowych, takich jak przetworniki NDT i diagnostyczne, hydrofony i tym podobne. PZT - 6B charakteryzuje się wysokim współczynnikiem jakości (QM) i może być stosowany do produkcji filtrów. Bing - Huei Chen Dodaje modyfikator Nb2O5 do PZT, aby zrealizować podstawienie jonów Nb + 5 jonami Ti + 4 przez dziury kationowe. Wyniki eksperymentów pokazują, że Nb2O5 może skutecznie obniżyć temperaturę spiekania PZT (1100 ℃ ~ 1 310 ℃), najlepsze działanie piezoelektryczne wynosi 1250 ℃, d33 = 385PC/N, kp = 0,62, Qm = 50 i częstotliwość rezonansowa 200 kHz, dysk piezoelektryczny z materiału PZT dużej mocy jest odpowiedni dla piezoelektryków opryskiwacze, ultradźwiękowy przetwornik czyszczący. Na bazie PZT opracowano system trójskładnikowy, układ czwartorzędowy na bazie PZT i inną wielosystemową ceramikę piezoelektryczną. Właściwości ceramiki piezoelektrycznej można regulować w szerszym zakresie, dzięki czemu uzyskano układ ceramiki piezoelektrycznej o doskonałych parametrach, który spełnia wymagania urządzeń piezoelektrycznych w różnych dziedzinach. generator przetwornika piezoelektrycznego Ceramika piezoelektryczna jest szeroko stosowana w sprzęcie mechanicznym i elektrycznym napędzanym polem elektrycznym w celu generowania rezonansu. Jednakże eksperymenty pokazują, że przy rezonansie małej mocy działanie niedrogiej ceramiki piezoelektrycznej z dyskiem piezoelektrycznym jest zawsze takie samo, nawet w przypadku długotrwałych wibracji. Jednak pod wpływem dużej mocy zmniejsza się stabilność ceramiki, a jednocześnie zmniejszają się inne właściwości. Badania eksperymentalne przeprowadzone przez WP Chena wykazały, że przyczyną tego jest znaczny wzrost temperatury powierzchni ceramicznej podczas oscylacji z dużą częstotliwością. W ten sposób zakłócając normalny proces ponownego starzenia się ceramiki, mosiężna tarcza przetwornika piezoelektrycznego powoduje zmniejszenie wydajności. Dlatego badania i rozwój materiałów piezoelektrycznych dużej mocy stają się koniecznością. Obecnie badania w tym zakresie są z powodzeniem stosowane w przetwornikach dużej mocy z PZT, takich jak Pz24 produkcji Ferroperm Co. w Danii. Innym przykładem jest amerykański Piezoceramic APC-841, który może wyprodukować transformator piezoelektryczny o mocy wyjściowej powyżej 30W. W przypadku wielowarstwowych układów scalonych oczekujemy, że ceramika piezoelektryczna będzie miała wysoką przenikalność względną (ε) i niską stratę dielektryczną tg δ przy spiekaniu w niskiej temperaturze.