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压电陶瓷蠕变特性的根源

明亮的悟空
含糊的小天鹅
2023-03-30 05:32:33

压电陶瓷蠕变特性的根源

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2025-08-25 23:05:08

压电陶瓷特性压电陶瓷正压电效应:当压电陶瓷在外力作用下发生形变时,在它的某些相对应的面上产生导号电荷,这种没有电场的作用。只是由于形变而产生电荷的现象称为正压电效应。压电陶瓷逆压电效应:当压电陶瓷施加电场时,不仅产生了极化。同时还产生了形变,这种由电场产生的形变的现象称为逆压电效应。压电陶瓷迟滞特性:压电陶瓷的开压和降升曲线之间存在移差值称为迟滞特性现象。压电陶瓷蠕变特性:在一定电压下,压电陶瓷的位移快速达到一定值后。位移继续随时间变化而缓慢变化,在一定时间后达到稳定的特性称为蠕变特性。压电陶瓷温度特性:压电陶瓷受温度的影响而产生的变化的特性,就叫做温度特性。压电陶瓷工作电压:压电陶瓷在达到标称位移量时所需要的电压,叫做工作电压,又称额定电压。压电陶瓷最大电压:压电陶瓷最大能承受的电压,叫做最大电压。压电陶瓷标称位移:压电陶瓷在工作电压下而产生的位移变化范围。叫做标称位移。压电陶瓷最大位移:压电陶瓷在最大电压下而产生的位移变化范围。叫做最大位移。压电陶瓷最大推力:压电陶瓷轴向的最大输出力。叫做最大推力。我们可以通过机械封装式压电陶瓷来了解最大推力。压电陶瓷刚度:压电陶瓷力与位移的关系。叫做刚度。我们可以通过低压驱动OEM式压电陶瓷来了解刚度。压电陶瓷静电容量:压电陶瓷本身的电容量。叫做静电容量我们可以通过XP-84X系列机械封装式压电陶瓷来了解静电容量参数。压电陶瓷响应频率:压电陶瓷最快的变化速度。叫做响应频率我们可以通过查看机械封装式压电陶瓷来知道压电陶瓷的响应频率。压电陶瓷叠层型陶瓷:将同一规格的压电陶瓷片粘贴在一起,实现机械上串联,电气上并联的压电陶瓷。特点是在输出力不损失的情况下,增大位移输出,这就是叠层型陶瓷,单路电源就可控制。压电陶瓷封装陶瓷:将压电陶瓷固化在机械结构内,从而提高压电陶瓷的可靠性和稳定性和可安装性。压电陶瓷开环陶瓷:无位置传感器的封装压电陶瓷。压电陶瓷闭环陶瓷:有位置传感器的封装压电陶瓷。

压电陶瓷预载力:通过机械结构预先给压电陶瓷施加的固定压力。叫做预载力。压电陶瓷位移分辨率:压电陶瓷的灵敏度。叫做位移分辨率。压电陶瓷响应速度:是压电陶瓷位移的变化速度.叫做响应速度。压电陶瓷标准配置:对于封装开环/闭环压电陶瓷在出厂时,对它的机械封装接口、电缆、连接器类型和长度的默认配置。标准配置机械接口:封装陶瓷的机械接口或称为移动端部分。该部分可由用户选择或定制。压电陶瓷电连接:封装陶瓷的电极和位置传感器的引出线缆和连接器类型压电陶瓷扩展功能:封装陶瓷在不改变外形的情况下,增加的位置传感器、低温修正等技术。压电陶瓷特殊定制:用户可根据自己的需要向我公司提出要求,包括压电陶瓷的技术指标、机械封装、安装方式、电气接口等,我公司会尽量在最短的时间内向用户提供最优质的产品,保证产品使用性能和产品的稳定性。

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压电陶瓷特性

压电陶瓷特性

压电陶瓷正压电效应:当压电陶瓷在外力作用下发生形变时,在它的某些相对应的面上产生导号电荷,这种没有电场的作用。只是由于形变而产生电荷的现象称为正压电效应。压电陶瓷逆压电效应:当压电陶瓷施加电场时,不仅产生了极化。同时还产生了形变,这种由电场产生的形变的现象称为逆压电效应。

压电陶瓷迟滞特性:压电陶瓷的开压和降升曲线之间存在移差值称为迟滞特性现象。压电陶瓷蠕变特性:在一定电压下,压电陶瓷的位移快速达到一定值后。位移继续随时间变化而缓慢变化,在一定时间后达到稳定的特性称为蠕变特性。

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2025-08-25 23:05:08

压电陶瓷片是一种电子发音元件,在两片铜制圆形电极中间放入压电陶瓷介质材料,当在两片电极上面接通交流音频信号时,压电片会根据信号的大小频率发生震动而产生相应的声音来。

工作原理:

当电压作用于压电陶瓷时,就会随电压和频率的变化产生机械变形。另一方面,当振动压电陶瓷时,则会产生一个电荷。利用这一原理,当给由两片压电陶瓷或一片压电陶瓷和一个金属片构成的振动器,所谓叫双压电晶片元件,施加一个电信号时,就会因弯曲振动发射出超声波。相反,当向双压电晶片元件施加超声振动时,就会产生一个电信号。基于以上作用,便可以将压电陶瓷用作超声波传感器。

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2025-08-25 23:05:08
P4,P8分别是压电陶瓷材料的一种体系,不同体系的材料介电常数,损耗,机械品质因子等压电性能有所区别,应用场景也不同。比如P4的多用于清洗换能器,P8的料多用于焊接换能器等。详细的参数你可以看看一些国内做压电陶瓷的公司网站,一般都会有材料性能附在上面。

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2025-08-25 23:05:08
1、检查压电陶瓷片,选取外观良好,基片以及镀银涂层都没有氧化的压电陶瓷片备用。

2、压电陶瓷片加锡,先对压电陶瓷片铜/钢基片加锡,由于铜/钢基片散热快,锡不能加多,只是焊接时间延长,一般要在2.5秒以上的时间才能让锡点可靠的附着在铜/钢基片上。再对镀银涂层加锡,要求锡焊点小,加锡时间小于1.5秒即可。

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2025-08-25 23:05:08
1、压电陶瓷片PZT5的并联:将压电陶瓷片的两个脚分别拧在一起,再分别接入电路即为并联。

2、压电陶瓷片的串联:将两个压电陶瓷片中的任何一个脚拧在一起,把剩余的两个脚接入电路即为串联。

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2025-08-25 23:05:08
尺寸可以随意定的,一般尺寸不能太小,大于0.5mm吧,大的话能到直径50mm(我所见过的最大的),能产生的电压跟施加的力有关,还得看是什么材料比如石英、PZT(锆钛酸铅)等,市场上PZT较多,电流就别指望了。压电陶瓷是电容性负载,外接电阻越大越好不然你检测不到电压的,电流就非常的小了

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2025-08-25 23:05:08

压电陶瓷的介电性是反映陶瓷材料对外电场的响应程度,通常用介电常数ε0来表示。在外电场不太大时, 电介质对电场的响应可用线性关系: 表示,P为极化强度, ε0为真空介电常数,为电极化率,E为外加电场。不同用途的压电陶瓷元器件对压电陶瓷的介电常数要求不同。例如, 压电陶瓷扬声器等音频元件要求陶瓷的介电常数要大, 而高频压电陶瓷元器件则要求材料的介电常数要小。

压电陶瓷的弹性系数是反映陶瓷的形变与作用力之间关系的参数。压电陶瓷材料同其它弹性体一样,遵循胡克定律: Xmn=cmnpqxmnpq, 式中cmnpq叫做弹性体的弹性硬度常数, X 为应力,x为应变。对于压电体,由于存在压电性,弹性系数的数值与电学边界条件有关。 压电陶瓷最大的特性是具有压电性, 包括正压电性和逆压电性。正压电性是指某些电介质在机械外力作用下,介质内部正负电荷中心发生相对位移而引起极化, 从而导致电介质两端表面内出现符号相反的束缚电荷。在外力不太大的情况下, 其电荷密度与外力成正比, 遵循公式:

其中,δ为面电荷密度, d为压电应变常数,T为伸缩应力。反之,当给具有压电性的电介质加上外电场时,电介质内部正负电荷中心发生相对位移而被极化, 由此位移导致电介质发生形变,这种效应称之为逆压电性。当电场不是很强时形变与外电场呈线性关系, 遵循公式:

dt为逆压电应变常数, 即d的转置矩阵, E为外加电场, x为应变。压电效应的强弱反映了晶体的弹性性能与介电性能之间的耦合程度,用机电耦合系数K表示, 遵循公式:

其中u12为压电能, u1为弹性能, u2为介电能。 经过极化了的压电陶瓷片的两端会出现束缚电荷, 所以在电极表面上吸附了一层来自外界的自由电荷。当给陶瓷片施加一外界压力F时,片的两端会出现放电现象。相反加以拉力会出现充电现象。这种机械效应转变成电效应的现象属于正压电效应。

另外, 压电陶瓷具有自发极化的性质, 而自发极化可以在外电场的作用下发生转变。因此当给具有压电性的电介质加上外电场时会发生如图所示的变化, 压电陶瓷会有变形。然而, 压电陶瓷之所以会有变形, 是因为当加上与自发极化相同的外电场时, 相当于增强了极化强度。极化强度的增大使压电陶瓷片沿极化方向伸长。相反, 如果加反向电场,则陶瓷片沿极化方向缩短。这种由于电效应转变成机械效应的现象是逆压电效应。 压电陶瓷具有敏感的特性,可以将极其微弱的机械振动转换成电信号,可用于声纳系统、气象探测、遥测环境保护、家用电器等。压电陶瓷对外力的敏感使它甚至可以感应到十几米外飞虫拍打翅膀对空气的扰动,用它来制作压电地震仪,能精确地测出地震强度,指示出地震的方位和距离。这不能不说是压电陶瓷的一大奇功。

压电陶瓷在电场作用下产生的形变量很小,最多不超过本身尺寸的千万分之一,别小看这微小的变化,基于这个原理制做的精确控制机构--压电驱动器,对于精密仪器和机械的控制、微电子技术、生物工程等领域都是一大福音。

谐振器、滤波器等频率控制装置,是决定通信设备性能的关键器件,压电陶瓷在这方面具有明显的优越性。它频率稳定性好,精度高及适用频率范围宽,而且体积小、不吸潮、寿命长,特别是在多路通信设备中能提高抗干扰性,使以往的电磁设备无法望其项背而面临着被替代的命运。

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2025-08-25 23:05:08
压电陶瓷换能器的原理是:当对这种陶瓷片施加压力或拉力,它的两端会产生极性相反的电荷,通过回路而形成电流。这种效应称为压电效应。如果把用这种压电陶瓷做成的换能器放在水中,那么在声波的作用下,在其两端便会感应出电荷来,这就是声波接收器。而且,压电效应是可逆的,假如在压电陶瓷片上施加一个交变电场,陶瓷片就会时而变薄时而变厚,同时产生振动,发射声波。这样超声波发射器的问题也就解决了。

含糊的小蝴蝶
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2025-08-25 23:05:08
压电陶瓷主要有三大类:

钛酸钡类(BaTiO3),原材料有二氧化钛、碳酸钡、碳酸锶等;

锆钛酸铅类(PbZrTiO3),原材料有二氧化钛、氧化锆、氧化铅、、碳酸锶、氧化铌、氧化镧等;

铌镁酸铅类(PbNbMgO3),原材料有氧化铌、氧化镁、氧化铅、、碳酸锶、氧化镧等.

电极是银和低温玻璃材料.

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2025-08-25 23:05:08
压电陶瓷片,俗称蜂鸣片。

压电陶瓷片是一种电子发音元件,在两片铜制圆形电极中间放入压电陶瓷介质材料,当在两片电极上面接通交流音频信号时,压电片会根据信号的大小频率发生震动而产生相应的声音来。压电陶瓷片由于结构简单造价低廉,被广泛的应用于电子电器方面如:玩具,发音电子表,电子仪器,电子钟表,定时器等方面。

超声波电机就是利用相关的性质制成的。