Fenomenul piezoelectric și efectul piezoelectric sunt că Traductorul electronic piezo-ceramică coloana exercită o presiune perpendiculară pe suprafața electrodului, ceea ce provoacă deformare și, de asemenea, generează o descărcare de înaltă tensiune. Un semnal sonor de tensiune alternativă este aplicat electrodului de sonerie piezoelectric, care produce o deformare și, de asemenea, produce un sunet audibil. Rezumând aceste fenomene similare se poate obține conceptul de efecte piezoelectrice pozitive și negative, adică efectul ceramicii piezoelectrice datorită deformării forței se numește efect piezoelectric pozitiv. Efectul deformarii ceramicii piezoelectrice prin aplicarea unei tensiuni se numeste efect piezoelectric invers.
Structura internă a Traductoarele ceramice Pzt sunt cunoștințele materiale care ne spune că proprietățile oricărui material sunt determinate de structura sa internă. Prin urmare, pentru a înțelege principiul piezoelectric al ceramicii piezoelectrice și pentru a înțelege cauzele efectelor piezoelectrice, trebuie să cunoaștem mai întâi ceramica piezoelectrică. Structura celulară și polarizarea spontană a ceramicii piezoelectrice au structură celulară, care este cea mai utilizată structură de tip perovskit ceramic piezoelectric (CaTiO3), cum ar fi PbTiO3, BaTiO3, KxNa1-xNbO3, Pb (ZrxTi1-x) O3 și așa mai departe. Formula chimică a acestui tip de material este ABO3. În formulă, prețul electricității lui A este 1 sau 2, iar prețul energiei electrice al lui B este 4 sau 5. Celula sa unitară (unitatea structurală în rețeaua cristalină).
Formarea domeniilor piezoelectrice ale ceramicii piezoelectrice:
O regiune în care polarizarea spontană este uniformă în ceramica piezoelectrică se numește domeniu (sau domeniu feroelectric). Următorul este un exemplu în care o structură de perovskit este schimbată de la o fază cubică la o fază tetragonală pentru a ilustra formarea domeniilor.
1 direcția axei c determină orientarea de polarizare spontană Când structura internă a boabelor în traductorul ceramic piezoceramic se schimbă de la o fază cubică la o fază tetragonală, oricare dintre axe poate deveni axa c a fazei tetragonale. Deoarece polarizarea spontană este paralelă cu axa c, orientările de polarizare spontană ale celulelor unitare respective pot fi diferite unele de altele. Dar aceasta nu este cea mai scăzută stare de energie.
2 Principiul energiei minime determină structura domeniului, Pentru a îndeplini principiul energiei minime, granulele de fază tetragonală trebuie să formeze o structură de domeniu, iar potrivirea rețelei necesită ca celula unitate să polarizeze în mod spontan orientarea. Principiul existenței minime de energie a celulei necesită potrivirea celulelor inconsistente cu orientarea polarizării spontane.
3.structura de fază determină tipul de perete al domeniului Mai mult, din moment ce Celula ceramică pizoelectrică este tetragonală, orientarea polarizării spontane poate fi doar paralelă cu una dintre cele trei axe de cristal ale fazei cubice de reacție inițială, astfel încât direcția de polarizare spontană în cele două domenii adiacente poate fi doar 90° sau 180°. interfețele domeniilor corespunzătoare, sunt denumite pereți de domeniu de 90° și, respectiv, pereți de domeniu de 180°.
Mișcarea domeniului sub acțiunea unui câmp electric extern. Dacă un câmp electric DC suficient de mare este aplicat unui cristal cu mai multe domenii, domeniul direcției de polarizare spontană și direcția câmpului electric vor continua să crească și invers. Întregul cristal se schimbă de la multi-domeniu la un singur domeniu, iar direcția de polarizare spontană este în concordanță cu direcția câmpului electric. Procesul de polarizare al bimorful piezo-ceramic este de a adăuga un câmp electric DC suficient de mare la electrozii plăcilor ceramice pentru a forța domeniile să se rotească chiar dacă polarizarea lor spontană este aliniată. PS este polarizarea spontană, Pr este polarizarea reziduală și EC este puterea câmpului coercitiv. În procesul de polarizare ceramică piezoelectrică, este în general selectat un EC având o intensitate a câmpului electric de 2-3 ori. O altă înțelegere a efectului piezoelectric este că polarizarea reziduală într-o ceramică piezoelectrică polarizată este întotdeauna exprimată sub forma unui moment dipol electric, adică o sarcină legată pozitiv la un capăt al ceramicii piezoelectrice și o sarcină legată negativ la celălalt capăt, pentru ecranare și pentru a contracara efectul polarizării reziduale asupra lumii exterioare, sub acțiunea încărcăturii electrice adsorbite de ceramică exterioară. suprafata.
Mișcarea domeniului sub acțiunea unui câmp electric extern. Dacă un câmp electric DC suficient de mare este aplicat unui cristal cu mai multe domenii, domeniul direcției de polarizare spontană și direcția câmpului electric vor continua să crească și invers. Întregul cristal se schimbă de la multi-domeniu la un singur domeniu și direcția de polarizare spontană.care este în concordanță cu direcția câmpului electric. Procesul de polarizare al ceramicii piezoelectrice este de a adăuga un câmp electric DC suficient de mare la electrozii piezo-discuri traductor piezoceramic pentru a forța domeniile să se rotească chiar dacă polarizarea lor spontană este aliniată. PS este polarizarea spontană, Pr este polarizarea reziduală și EC este puterea câmpului coercitiv. În procesul de polarizare ceramică piezoelectrică, un EC are o intensitate a câmpului electric de 2-3 ori, în general, este selectată. O altă înțelegere a efectului piezoelectric este că polarizarea reziduală într-o ceramică piezoelectrică polarizată este întotdeauna exprimată sub forma unui moment dipol electric, adică o sarcină legată pozitiv la un capăt al ceramicii piezoelectrice și o sarcină legată negativ la celălalt capăt, pentru ecranare și pentru a contracara efectul polarizării reziduale asupra lumii exterioare, acțiunea ceramicii este liberă de sarcina legată din exterior. suprafața electrodului.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd este un producător profesionist de ceramică piezoelectrică și traductoare cu ultrasunete, dedicat tehnologiei ultrasonice și aplicațiilor industriale.
