Zibo Yuhai Electronic Ceramic Co., Ltd.

Главная > Пьезо-технология > как сделать пьезоэлектрические материалы? > О нас

как сделать пьезоэлектрические материалы?


Традиционная пьезоэлектрическая керамика представляет собой массу керамических кристаллов перовскита, каждый из которых состоит из небольшого иона четырехвалентного металла, обычно титана или циркония, в решетке из более крупных ионов двухвалентного металла, обычно свинца или бария, и ионов O2-. В условиях, придающих кристаллам тетрагональную или ромбоэдрическую симметрию, каждый кристалл имеет дипольный момент.

Для приготовления пьезокерамики мелкие порошки PZT составляющих оксидов металлов смешивают в определенных пропорциях, затем нагревают до образования однородного порошка. Пьезопорошок смешивают с органическим связующим и формуют в конструктивные элементы, имеющие желаемую форму (диски, стержни, пластины и т. Д.). Элементы обжигаются в соответствии с определенной временной и температурной программой, в течение которой частицы пьезопорошка спекаются, и материал приобретает плотную кристаллическую структуру. Элементы охлаждают, затем придают форму или обрезают в соответствии со спецификациями, и на соответствующие поверхности наносят электроды.

Выше критической температуры, точки Кюри, каждый кристалл перовскита в обожженном керамическом элементе демонстрирует простую кубическую симметрию без дипольного момента. Однако при температурах ниже точки Кюри каждый кристалл имеет тетрагональную или ромбоэдрическую симметрию и дипольный момент. Смежные диполи образуют области локального выравнивания, называемые доменами. Выравнивание дает домену чистый дипольный момент и, следовательно, чистую поляризацию. Однако направление поляризации между соседними доменами является случайным, поэтому керамический элемент не имеет общей поляризации.

Домены в пьезокерамическом элементе выравниваются путем воздействия на элемент сильного электрического поля постоянного тока, обычно при температуре немного ниже точки Кюри. Благодаря этой поляризационной (полирующей) обработке домены, наиболее близкие к электрическому полю, расширяются за счет доменов, которые не выровнены с полем, и элемент удлиняется в направлении поля. Когда электрическое поле убирается, большинство диполей фиксируются в конфигурации, близкой к выравниванию. Элемент теперь имеет постоянную поляризацию, остаточную поляризацию и постоянно удлинен.



Полировка пьезоэлектрической керамики

Воздействие электрического поля

Аналогично соответствующим характеристикам ферромагнетиков, поляризованный сегнетоэлектрический материал проявляет гистерезис. На рисунке 1.3 показана типичная кривая гистерезиса, созданная приложением электрического поля к пьезоэлектрическому керамическому элементу до достижения максимальной поляризации Ps, уменьшение поля до нуля для определения остаточной поляризации Pr, изменение направления поля для достижения максимальной отрицательной поляризации и отрицательная остаточная поляризация и реверсирование поля для восстановления положительной остаточной поляризации. График под кривой гистерезиса отображает относительное изменение размера керамического элемента вдоль направления поляризации, соответствующее изменению электрического поля. Относительное увеличение / уменьшение размера, параллельного направлению электрического поля, сопровождается соответствующим, но примерно на 50% меньшим относительным уменьшением / увеличением размера, перпендикулярного электрическому полю. Рисунок 1.3. Влияние электрического поля (E) на поляризацию (P) и соответствующее удлинение / сжатие керамического элемента

Отправить Запрос

Sun Zhaohai

Mr. Sun Zhaohai

Электронная Почта:

ceo@zbyuhai.com

Отправить Запрос

Номер Телефона :0086-533-4230012

Fax:

Мобильный Телефон:+8618753397607

Электронная Почта:ceo@zbyuhai.com

Адрес Компании :No.57 Chuangye Road, Boshan Economic Development Area, Zibo, Shandong

мобильный сайт

Главная

Product

Phone

О нас

Запрос

We will contact you immediately

Fill in more information so that we can get in touch with you faster

Privacy statement: Your privacy is very important to Us. Our company promises not to disclose your personal information to any external company with out your explicit permission.

Отправить