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壓電陶瓷片的換能器的原理及機械變形

發布人:admin  發布時間:2019年08月27日

壓電陶瓷片在進行操作時其主要的作用會隨著電壓和頻率的變化次數機械變形,另一方面,當振動壓電陶瓷時,則會產生一個電荷。利用這一原理,當給由兩片壓電陶瓷或一片壓電陶瓷和一個金屬片構成的振動器,所謂叫雙壓電晶片元件,施加一個電信號時,會因彎曲振動發射出超聲波。相反,當向雙壓電晶片元件施加超聲振動時,會產生一個電信號。基于以上作用,便可以將壓電陶瓷用作超聲波傳感器。

壓電陶瓷片的換能器的原理是:當對這種陶瓷片施加壓力或拉力,它的兩端會產生極性相反的電荷,通過回路而形成電流。這種效應稱為壓電效應。如果把用這種壓電陶瓷做成的換能器放在水中,那么在聲波的作用下,在其兩端便會感應出電荷來,這是聲波接收器。而且,壓電效應是可逆的,假如在壓電陶瓷片上施加一個交變電場,陶瓷片會時而變薄時而變厚,同時產生振動,發射聲波。這樣超聲波發射器的問題也解決了。

 

壓電陶瓷片的化學計量比發生偏差,其壓電陶瓷片生產工廠,其性能難以穩定控制,在進行操作時對環造成污染,危害人類健康,壓電陶瓷器件的多層化,在高溫燒結時,內電極常使用鉑等貴金屬,大大提高了器件的成本.為了防止鉛的揮發、減少鉛的損失可以通過密閉容器燒結,加入過量鉛成分等方法,但更應該通過降低燒結溫度來防止,少鉛的損失,還可以節約能源.

 

方形/環形壓電陶瓷片是標準厚度為2mm的方片或環片。壓電陶瓷片單片較大位移可達3.3μm,它既可單獨使用也可疊堆后使用,疊堆高度增 加,可獲得更大的位移行程,較大可達326.7μm。