Что такое пьезоэлектрическая керамика?
пьезоэлектрическая керамика - это информационная функция пьезоэлектрического эффекта керамического материала, который преобразует механическую и электрическую энергию друг в друга. пьезоэлектрическая керамика не только пьезоэлектрическая, но и диэлектрическая и эластичная. Они широко используются в медицинских изображениях, акустических датчиках, акустических преобразователях, ультразвуковых двигателях и других областях.
пьезоэлектрическая керамика изготовлена с использованием относительного смещения центра внутреннего положительного и отрицательного заряда, вызванного механическим напряжением, для создания связанного заряда с противоположным символом на обоих концах материала, то есть пьезоэлектрического эффекта. пьезоэлектрическая керамика в основном используется для изготовления ультразвуковых преобразователей, гидроакустических преобразователей, электроакустических преобразователей, керамических фильтров, керамических трансформаторов керамических дискриминаторов, высоковольтных генераторов, инфракрасных детекторов, акустических поверхностных устройств, электрооптических устройств, зажигательных устройств и пьезоэлектрических гироскопов, а не только в высокотехнологичных областях, Мы должны также служить людям в повседневной жизни и стремиться к созданию лучшей жизни для людей. пьезоэлектрическая керамика - это электронный керамический материал с пьезоэлектрическими свойствами. Основное различие с типичными пьезоэлектрическими кварцевыми кристаллами, не содержащими ферроэлектрических компонентов, заключается в том, что кристаллическая фаза их основного компонента - ферроэлектрические кристаллы. Поскольку керамика является поликристаллическим поликристаллическим коллективом со случайной ориентацией зерна, вектор спонтанной поляризации каждого ферроэлектрического зерна также имеет неупорядоченную ориентацию. Чтобы керамика проявляла макроскопические пьезоэлектрические свойства, она должна быть поляризована после сжигания пьезоэлектрической керамической трубки с ребром, Таким образом, первоначальная хаотическая ориентация вектора поляризации отдает приоритет ориентации по направлению электрического поля. После поляризации, после устранения электрического поля, пьезоэлектрическая керамика будет поддерживать определенную макроэкономическую остаточную поляризацию, так что керамика имеет определенные пьезоэлектрические свойства.
Качество пьезокерамических дисков
Материальный состав пьезоэлектрической керамики
Часто используемая пьезоэлектрическая керамика включает в себя титанат бария, бинарную систему циркония титаната свинца и тройную систему, состоящую из третьего соединения ABO3 (a - бивалентный ион металла, B - четырехвалентный ион металла или сумма нескольких ионов - положительная четырехвалентная) в бинарную систему, такую как Pb (Mn1 / 3Nb2 / 3) O3 и Pb (CO1 / 3Nb2 / 3) O3. При добавлении четвертого или более соединений в тройную систему может образовываться четырехкомпонентная или многокомпонентная пьезоэлектрическая керамика. Кроме того, существует метаниобат пьезоэлектрической керамики, такой как метаниобат калия натрия (na0.5 · K0.5 · NbO3) и метаниобат стронция бария (Bax · sr1 - x · Nb2O5). Они не содержат токсичного свинца и способствуют охране окружающей среды.
Принцип пьезоэлектрической керамики (пьезоэлектрическая керамическая плита)
Давайте сначала рассмотрим новый тип регулятора демпфирования велосипеда. Обычные амортизаторы трудно достичь стабильного эффекта, и этот регулятор демпфирования ACX впервые обеспечивает непрерывную переменную функцию демпфирования, используя пьезоэлектрические материалы. Датчики отслеживают движение ударного поршня со скоростью 50 ударов в секунду. Если поршень движется быстро, это обычно связано с быстрым ударом, возникающим при движении по неровной земле. На этом этапе необходимо запустить функцию максимального демпфирования; Если поршень движется медленно, это означает, что дорога плоская и требует только слабой демпфирующей функции.
Подводя итог: пьезоэлектрическая керамика является силой векторного преобразующего материала - >; Власть Сила первичного силового преобразования, типичное применение: пьезоэлектрическое зажигание, весовой датчик первичного преобразования мощности: тормоз, мощность исполнительного устройства - >; Сила Преображение - > Вибрация - звуковые волны - > Электрозвук - > Эквивалентная деформация УЗИ - >; Замена Проверить источник питания - > Сила Электрические, пьезоэлектрические трансформаторы и т. Д. ~ Можно сказать, что пьезоэлектрическая керамика, хотя и новый материал, но довольно гражданский. Он используется в высоких технологиях, но больше служит жизни людей и создает лучшую жизнь. Основным сырьем для пьезоэлектрической керамики также являются токсичные вещества, такие как свинец. Следующим этапом будет развитие неэтилированной пьезоэлектрической керамики и низкотемпературной пьезоэлектрической керамики.
Технология изготовления пьезоэлектрической керамики (пьезоэлектрические керамические шарики)
Схема технологического процесса выглядит следующим образом: ингредиенты - смешанное шлифование - предварительное спекание - вторичное шлифование - грануляция - формование - пластический разряд - спекание в фарфор - формование - электрод - поляризация высокого давления - испытание на старение.
1. Ингредиенты: Предварительная обработка материала, удаление примесей и влаги, а затем взвешивание различных сырьевых материалов в соответствии с пропорциями формулы. Обратите внимание, что небольшое количество добавок следует размещать в середине крупногабаритного материала.
2. Смешивание и шлифование: Цель состоит в смешивании и шлифовании различных сырьевых материалов, чтобы создать условия для полной твердой реакции перед сжиганием. Обычно используется сухое или мокрое шлифование. Небольшие партии могут использоваться для сухого измельчения, большие партии могут быть использованы для перемешивания шаровой мельницы или измельчения воздушного потока, высокая эффективность.
3. Предварительное спекание: цель состоит в синтезе пьезоэлектрической керамики посредством твердой реакции сырья при высоких температурах. Этот процесс очень важен. Это напрямую повлияет на условия спекания и производительность конечного продукта.
4, вторичное тонкое шлифование: Цель состоит в том, чтобы предварительно обгоревший пьезоэлектрический керамический порошок был тонко вибрирован, смешан и измельчен, чтобы заложить хорошую основу для однородных свойств керамики.
5. гранулирование: Цель состоит в том, чтобы порошок образовывал хорошо подвижные частицы высокой плотности. Метод может быть выполнен вручную, но с низкой эффективностью. Эффективным методом является распыление гранул. Этот процесс требует добавления клея.
6. Формирование: заготовка, предназначенная для прессования гранулированного материала в необходимый размер сборных деталей.
7. Выбросы пластмасс: Цель состоит в удалении клея, добавленного в процессе грануляции, из заготовки.
8. Спекание в фарфор: запечатывание заготовки и спекание в фарфор при высоких температурах. Это звено очень важно.
9. Обработка формы: измельчение обгоревшей продукции до требуемого размера готовой продукции.
10. Ожидающие электроды: установка проводящих электродов на требуемых керамических поверхностях. Общие методы включают проникновение серебра, химическое осаждение и вакуумное покрытие.
11. Поляризация высокого давления: направленное расположение доменов в керамике, так что керамика обладает пьезоэлектрическими свойствами.
12. Испытание на старение: после стабилизации керамических свойств проверьте, соответствуют ли показатели ожидаемым требованиям к производительности.
Изготовление пьезоэлектрического ультразвукового распылителя характеризуется поляризацией ферроэлектрической керамики в электрическом поле постоянного тока, что делает его пьезоэлектрическим эффектом. Полярное электрическое поле обычно составляет 3 - 5 кВ / мм, температура 100 - 150 °C, время 5 - 20 мин. Эти три фактора являются основными факторами, влияющими на эффект поляризации. Хорошая пьезоэлектрическая керамика, такая как цирконий титанат свинца керамика, коэффициент электромеханической связи может достигать 0313 - 0694.
Применение пьезоэлектрической керамики
Основные виды применения:
1. Преобразователи звука: Преобразователи звука являются одним из наиболее распространенных применений. пьезоэлектрическая керамика может использоваться в качестве звуковых преобразователей, таких как звукосниматели, микрофоны, наушники, зуммеры, ультразвуковые детекторы глубины, сонары и ультразвуковые дефектоскопы материалов. Например, зуммер на детской игрушке - это вибрация тока через антипьезоэлектрический эффект пьезоэлектрической керамики, которая издает звук, который может слышать человеческое ухо. пьезоэлектрическая керамика может генерировать вибрации на разных частотах через управление электронными схемами, создавая различные звуки. Например, электронные музыкальные открытки преобразуют звуковые сигналы переменного тока в звуковые сигналы с помощью обратного пьезоэлектрического эффекта.
2. пьезоэлектрический детонатор: поскольку англичане изобрели этот танк во время Первой мировой войны и впервые применили его во французской битве при Соме, нанеся тяжелый удар немцам, этот танк продемонстрировал превосходную технику во многих сражениях. Однако в 1960 - х и 1970 - х годах благодаря изобретению противотанкового оружия танки утратили былую славу. Когда бронебойный снаряд, выпущенный из противотанковой пушки, вступает в контакт с танком, он немедленно взрывается и разбивает танк. Это связано с тем, что боеголовка оснащена пьезоэлектрической керамикой, которая преобразует мощную механическую силу при столкновении в мгновенное высокое давление, создавая искру и взрывая взрывчатку.
3. Новая электронная зажигалка, используемая на газовой плите пьезоэлектрической зажигалки, изготовлена из пьезоэлектрической керамики. Просто нажмите кнопку зажигания пальцем, пьезоэлектрическая керамика на зажигалке будет генерировать высокое напряжение, образуя электрическую искру и зажигая газ, который можно использовать в течение длительного времени. Поэтому пьезоэлектрические зажигалки не только удобны в использовании, безопасны и надежны, но и имеют длительный срок службы. Например, зажигалки, изготовленные из титаново - свинцовой пьезоэлектрической керамики, могут использоваться более 1 миллиона раз.
4. После того, как ядерный испытатель надевает защитные очки из прозрачной пьезоэлектрической керамики, пьезоэлектрическая керамика в защитном зеркале преобразует его в мгновенное высокое давление, когда световое излучение от ядерного взрыва достигает опасного уровня. За 1 / 1000 секунд интенсивность света может быть снижена только до 1 / 10000. Когда опасный свет исчезает, он может вернуться в исходное состояние. Такие очки имеют простую конструкцию и весят всего несколько десятков граммов. Они установлены на шлемах с ядерными защитными объективами и очень удобны в переноске.
5. Ультразвуковые преобразователи предназначены для ультразвукового сварочного оборудования и ультразвукового очистительного оборудования. Он в основном изготовлен из высокомощной пьезоэлектрической керамики. Ультразвуковой преобразователь - это устройство, которое преобразует высокочастотную электрическую энергию в механическую. Ультразвуковой преобразователь используется в качестве преобразователя энергии, функция которого заключается в преобразовании входной электрической энергии в механическую энергию (т.е. ультразвук) и передаче, которая сама потребляет небольшую часть мощности.
6. Сонар - самая сложная вещь в военно - морском сражении. Он может долго нырять в морское дно и незаметно атаковать порты и корабли, что вызывает у противника большую головную боль. Как найти подводную лодку противника? Мы не можем полагаться на глаза или использовать радар, потому что электромагнитные волны быстро распадаются в морской воде и не могут эффективно передавать сигналы. Обнаружение подводной лодки зависит от сонара - подводного уха. пьезоэлектрическая керамика - это материал, используемый для изготовления сонара. Когда они сталкиваются с подводной лодкой, они излучают ультразвук и отражаются обратно. После приема и обработки они могут измерять ориентацию и расстояние вражеских подводных лодок.
Обычно
1: Применение положительных и обратных пьезоэлектрических эффектов
2: пьезоэлектрический керамический зуммер
3: пьезоэлектрический керамический приемник
4: пьезоэлектрический трансформатор
5: пьезоэлектрические керамические зажигалки
