Zibo Yuhai Electronic Ceramic Co., Ltd.

Thuis > Piëzo-technologie > hoe maak je piëzo-elektrische materialen? > Over ons

hoe maak je piëzo-elektrische materialen?


Een traditioneel piëzo-elektrisch keramiek is een massa van perovskiet-keramische kristallen, elk bestaande uit een klein, vierwaardig metaalion, meestal titanium of zirkonium, in een rooster van grotere, tweewaardige metaalionen, meestal lood of barium, en 02-ionen. Onder omstandigheden die tetragonale of rhomboëdrische symmetrie aan de kristallen verlenen, heeft elk kristal een dipoolmoment.

Om een ​​piëzo-elektrisch keramiek te bereiden, worden fijne PZT-poeders van de component metaaloxiden in specifieke verhoudingen gemengd en vervolgens verwarmd om een ​​uniform poeder te vormen. Het piëzopoeder wordt gemengd met een organisch bindmiddel en gevormd tot structurele elementen met de gewenste vorm (schijven, staven, platen, enz.). De elementen worden gebakken volgens een specifiek tijd- en temperatuurprogramma, waarbij de piëzopoederdeeltjes sinteren en het materiaal een dichte kristallijne structuur krijgt. De elementen worden gekoeld, vervolgens gevormd of getrimd volgens specificaties en elektroden worden op de juiste oppervlakken aangebracht.

Boven een kritische temperatuur, het Curie-punt, vertoont elk perovskietkristal in het gebakken keramische element een eenvoudige kubische symmetrie zonder dipoolmoment. Bij temperaturen onder het Curie-punt heeft elk kristal echter tetragonale of rhomboëdrische symmetrie en een dipoolmoment. Aangrenzende dipolen vormen regio's van lokale uitlijning die domeinen worden genoemd. De uitlijning geeft een netto dipoolmoment aan het domein, en dus een netto polarisatie. De richting van polarisatie tussen aangrenzende domeinen is echter willekeurig, dus het keramische element heeft geen algemene polarisatie.

De domeinen in een piëzo-keramisch element worden uitgelijnd door het element bloot te stellen aan een sterk, gelijkstroom elektrisch veld, meestal bij een temperatuur iets onder het Curie-punt. Door deze polariserende (poling) behandeling breiden domeinen die het dichtst bij het elektrische veld zijn uitgelijnd uit ten koste van domeinen die niet zijn uitgelijnd met het veld, en het element wordt langer in de richting van het veld. Wanneer het elektrische veld wordt verwijderd, worden de meeste dipolen vergrendeld in een configuratie van bijna uitgelijnde. Het element heeft nu een permanente polarisatie, de remanente polarisatie, en is permanent langwerpig.



Een piëzo-elektrisch keramiek polijsten

Effecten van elektrisch veld

Analoog aan overeenkomstige kenmerken van ferromagnetische materialen, vertoont een gepoold ferro-elektrisch materiaal hysterese. Figuur 1.3 toont een typische hysteresiscurve die wordt gecreëerd door een elektrisch veld aan te leggen op een piëzo-elektrisch keramisch element totdat maximale polarisatie, Ps, is bereikt, waarbij het veld tot nul wordt gereduceerd om de remanente polarisatie Pr te bepalen, waarbij het veld wordt omgekeerd om een ​​negatieve maximale polarisatie te bereiken en negatieve remanente polarisatie, en het opnieuw omkeren van het veld om de positieve remanente polarisatie te herstellen. De tracering onder de hysteresiscurve geeft de relatieve verandering in de afmeting van het keramische element langs de polarisatierichting weer, overeenkomend met de verandering in het elektrische veld. De relatieve toename/afname van de afmeting evenwijdig aan de richting van het elektrische veld gaat gepaard met een overeenkomstige, maar ongeveer 50% kleinere, relatieve afname/toename van de afmeting loodrecht op het elektrische veld. Figuur 1.3. Effecten van elektrisch veld (E) op polarisatie (P) en overeenkomstige verlenging / samentrekking van een keramisch element

Klik Hier om onderzoek te sturen

Telefoonnummer:0086-533-4230012

Fax:

Mobiel:+8618753397607

E-mail:ceo@zbyuhai.com

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

Mobiele website

Huis

Product

Phone

Over ons

onderzoek

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.

verzenden