Polarizarea dielectricului ceramic piezoelectric

(1) Un atom sau ion care constituie un dielectric. Sub acțiunea unui câmp electric, un nucleu încărcat pozitiv nu coincide cu centrul negativ al electronului său de înveliș, generând astfel un moment de dipol electric. Această polarizare se numește polarizare prin deplasare a electronilor.

(2) Ionii pozitivi și negativi care alcătuiesc dielectricii suferă o deplasare relativă sub acțiunea unui câmp electric, rezultând un moment dipol electric numit polarizare cu deplasare ionică.

(3) Moleculele care alcătuiesc dielectricul sunt molecule polare cu un anumit moment electric intrinsec, dar din cauza mișcării termice, orientarea este dezordonată, iar momentul electric total al întregului dielectric este zero. Când acționează un câmp electric extern, aceste momente de dipol electric vor fi aliniate de-a lungul câmpului exterior,Cristalul piezoelectric cu ultrasunete produce un moment dipol electric macroscopic în dielectric, care este numit polarizare de orientare.

Polarizarea prin deplasare a unei molecule infinite

Când dielectricul fără electrod se află într-un câmp electric extern sub acțiunea forței câmpului electric, centrii de sarcină pozitiv și negativ ai moleculei vor produce deplasări relative pentru a forma un dipol electric, iar momentele lor echivalente de dipol electric P sunt orientate de-a lungul direcției câmpului electric. Pentru un piezoelectric dielectric în ansamblu, deoarece fiecare moleculă din dielectric formează dipoli electrici, aceștia sunt aranjați în dielectric. Sarcinile pozitive și negative ale dipolilor electrici adiacenți din dielectric sunt aproape una de cealaltă. Dacă dielectricul este uniform, acesta rămâne neutru din punct de vedere electric pe tot parcursul acestuia, dar pe suprafața dielectricului care este perpendiculară pe intensitatea câmpului electric extern E0. Vor exista sarcini pozitive și, respectiv, negative, care nu pot părăsi dielectricul și nu se pot mișca liber în dielectric, Acest fenomen de sarcini polarizate în dielectric sub acțiunea unui câmp electric extern se numește polarizare a dielectricului. Cu cât câmpul electric extern este mai puternic, cu atât este mai mare deplasarea relativă între centrii de sarcină pozitivă și negativă a fiecărei molecule, cu atât este mai mare momentul dipolului electric al moleculei, cu atât sarcinile polarizate apar pe ambele suprafețe ale dielectricului și cu atât mai mare polarizat. Când câmpul electric extern al Traductorul piezoelectric de frecvență de rezonanță este îndepărtat, centrele sarcinilor pozitive și negative sunt din nou coincidente (P = 0), astfel încât acest tip de moleculă poate fi privit ca un dipol electric elastic a cărui forță elastică este conectată prin două sarcini electrice echivalente echivalente. Mărimea momentului dipolar electric P este proporțională cu intensitatea câmpului. Deoarece polarizarea moleculei infinite constă în deplasarea relativă a centrului sarcinilor pozitive și negative, este adesea numită bit.

Polarizarea orientată a moleculelor polare