壓電陶瓷片的特性讓我們的生活更美好!
發(fā)布時間:
2022-02-17
壓電陶瓷片的介電性能反映了陶瓷材料對外部電場的響應(yīng),通常用介電常數(shù)0表示。p是極化強(qiáng)度,0是真空介電常數(shù),極化率,e是外加電場。不同用途的壓電陶瓷片對介電常數(shù)有不同的要求。
壓電陶瓷片的介電性能反映了陶瓷材料對外部電場的響應(yīng),通常用介電常數(shù)0表示。p是極化強(qiáng)度,0是真空介電常數(shù),極化率,e是外加電場。不同用途的壓電陶瓷片對介電常數(shù)有不同的要求。
壓電陶瓷片的特性
壓電陶瓷片的特點是壓電性,包括正壓電性和反壓電性。正壓電性是指在機(jī)械外力作用下,某些電介質(zhì)中正負(fù)電荷中心相對位移引起的極化,導(dǎo)致電介質(zhì)兩端表面出現(xiàn)符號相反的束縛電荷。在外力不太大的情況下,其電荷密度與外力成正比,公式如下:
其中,為面電荷密度,d為壓電應(yīng)變常數(shù),t為拉伸應(yīng)力。相反,當(dāng)外部電場施加到具有壓電性的電介質(zhì)上時,電介質(zhì)中的正負(fù)電荷中心相對位移并極化,這種位移導(dǎo)致電介質(zhì)變形。這種效應(yīng)被稱為逆壓電效應(yīng)。
壓電特性的物理機(jī)制
束縛電荷出現(xiàn)在極化壓電陶瓷板的兩端,因此一層來自外部的自由電荷被吸附在電極表面。當(dāng)外部壓力f施加到陶瓷板上時,在板的兩端會出現(xiàn)放電現(xiàn)象。反之,拉力會導(dǎo)致充電。這種機(jī)械效應(yīng)轉(zhuǎn)化為電效應(yīng)的現(xiàn)象屬于正壓電效應(yīng)。
此外,壓電陶瓷片具有自發(fā)極化的特性,在外加電場的作用下,自發(fā)極化會發(fā)生變化。因此,當(dāng)外部電場施加到具有壓電性的電介質(zhì)上時,并且壓電陶瓷將變形。然而,壓電陶瓷變形的原因是,當(dāng)施加與自發(fā)極化相同的外部電場時,極化強(qiáng)度增強(qiáng)。隨著極化強(qiáng)度的增加,壓壓電陶瓷片沿極化方向拉伸。相反,如果施加反向電場,將沿著極化方向縮短。這種電效應(yīng)轉(zhuǎn)化為機(jī)械效應(yīng)的現(xiàn)象就是逆壓電效應(yīng)。
其他特征
壓電陶瓷片具有敏感特性,能將極微弱的機(jī)械振動轉(zhuǎn)化為電信號,可用于聲納系統(tǒng)、天氣探測、遙測環(huán)保、家用電器等。壓電陶瓷片對外力很敏感,甚至可以感應(yīng)到十幾米外的飛蟲扇動翅膀造成的空氣擾動。用它制作壓電地震儀,可以準(zhǔn)確測量地震烈度,指示地震的方向和距離。這是壓壓電陶瓷片的一大成就。
壓電陶瓷片在電場作用下的變形很小,至多不超過自身尺寸的十分之一。不要低估這個微小的變化?;谶@一原理的精密控制機(jī)構(gòu)——壓電作動器,對精密儀器機(jī)械、微電子技術(shù)、生物工程等領(lǐng)域的控制大有裨益。
下一頁
下一頁:
更多新聞
我司孫琳斐常務(wù)副總獲得淄博市杰出青年企業(yè)家榮譽稱號
2023-12-30
聊城大學(xué)與我公司建立大學(xué)生就業(yè)基地
2023-07-15
2023-07-15
2022-06-02
2022-05-19
服務(wù)熱線:0533-4230012
手機(jī):?15898770899
傳 真:0533-4231700
企業(yè)郵箱:yuhaisales@zbyuhai.com
網(wǎng) 址:http://www.youjifang.cn
地 址:山東省淄博市博山區(qū)開發(fā)區(qū)創(chuàng)業(yè)大道57號