气体打火机的压电陶瓷原理
大多是使用压电陶瓷片产生高压用于点火之用,少部分是使用变压器升压 压电陶瓷点火装置就是利用了某些材料的压电效应(某种材料在经受压力的时候会在材料本身产生电压差)来工作的
陶瓷刹车片是一种碳纤维增强碳化硅陶瓷复合材料,具有陶瓷的特性,同时由于复合处理,又具有了质量轻而强度却很大的优点。
陶瓷片的好处很多,首先是热稳定性好,热传导性又很低,在很多高性能制动条件下,这些都是非常重要的,对长期行驶和制动来说,温度不会过高,也带来了安全性的提高。
此外陶瓷片的结构很细腻,在对偶摩擦时,产生更少的废渣,同时最大程度的降低了制动噪声。
刹车片对于汽车和驾乘者来说,可谓性命攸关的零部件,一台车要跑得快还得停得住,而刹车片则是其中最容易被忽视,但又最为重要的部件。马力再大又怎样?停不下来则只是一台杀人机器。
汽车制动部件的工作原理相信大家都清楚了,当踩下刹车踏板时,刹车总泵会在刹车油路中建立压力。压力经由刹车油传送到卡钳上的活塞,活塞受压后推动刹车片夹紧刹车盘或刹车鼓,使得刹车片与刹车盘发生摩擦,以降低车轮的转速让车辆停下。
从原理我们就可以看出,刹车片所扮演的重要角色。一片刹车片主要由以下几部分构成,金属底板、隔热层和摩擦块组成。其中金属底板还有减少噪音、减震等效果,隔热层的目的是防止制动摩擦时产生的大量热量传递到刹车油路中导致刹车油温度升高,产生气泡而影响效果。而摩擦块则负责与刹车碟摩擦摩擦,由摩擦材料和粘合剂组成。
汽车技术一路发展过来,摩擦材料的材质也在一路演进,主要分为几大类:
有机型刹车片在70年代以前,刹车片当中都含有大量石棉材质,取其耐高温、耐火、摩擦性强等特点,不过由于石棉在生产和使用过程当中产生的粉末对人体有多种伤害,容易导致呼吸系统疾病甚至是致癌,因此目前石棉刹车片已经被全球禁用。
那么目前的有机型刹车片一般也叫做NAO型刹车片(Non-Asbestos Organic,无石棉有机刹车片),当中一般包含有10%-30%的金属材质,此外还包括了植物纤维、玻璃纤维、碳、橡胶、玻璃等材质。
有机刹车片通过多年的发展与材质改进,在耐磨和噪音控制方面都有不错的表现,也比较适合日常驾驶使用。产生的粉尘和对刹车碟的伤害也较少。不过由于材质成本等原因,有机刹车片一般价格稍贵,原厂装车时也一般会在中高端车型上使用。
半金属刹车片所谓半金属,主要是这种刹车片所采用的摩擦材料中,有大约30%-65%是金属材质——包括铜、铁等等。这种刹车片的特点主要是散热快,耐高温性能好,价格相对较低,而缺点则是由于材质原因,刹车时的噪音会较大,同时金属材质对刹车碟的磨损也会较大。
由于半金属刹车片拥有我们上面说到的特点,所以目前主要有两大应用方向,一是中低端车型的原厂配套刹车片——这个自然是取其价格较低的特点。另一方向则主要是在改装刹车皮领域——由于金属刹车皮耐高温性能好,更适合高性能车款或者是在各种赛事中使用。毕竟这种使用场景中,刹车皮的最高温度分分钟会达到甚至是超过800摄氏度的。所以我们可以看到,不少改装品牌针对激烈驾驶和赛事的刹车皮都有比例较高的金属材质。
陶瓷刹车片陶瓷刹车片可谓弥补了有机型和半金属型刹车片的不足。它的材质主要是由矿物纤维、芳纶纤维以及陶瓷纤维等多种材质组合而成。一方面,由于没有金属材质,刹车片与刹车碟等发生摩擦时,噪音会明显减小。同时,摩擦过程对刹车碟的损伤也会明显减少。
此外,陶瓷刹车片在高温状态下,摩擦系数依然能保持稳定,避免有机或金属刹车片由于长时间或高速刹车时,由于材质熔化而产生的刹车力度衰减,大大提升了安全性。同时也更加耐磨。
当然,陶瓷刹车片也不是没有缺点的,最大的缺点自然就是贵,一套碳陶刹车系统分分钟几万十几万。另外,在低温环境下,陶瓷刹车片的表现也会比金属刹车片稍有不如。
压电陶瓷换能器的工作原理是一种人工焙烧制造的可应用于多领域的多晶材料。通过外加电场和外部施加压力的作用,使材料的外部弹性形变和内部电级化发生相互转换,称为电致伸缩效应。烧结而成的铁电体通过电场的极化处理,让杂乱的内部极化现象变得规律有序,产生压电特性。
扩展资料:
由于超声技术的非接触性等优点,尝试把压电陶瓷超声换能器应用在液体浓度检测系统当中。系统中的芯片采用的是Spartan 3E系列FPGA。压电陶瓷换能器在其中担当着发射信号和接收信号的重要功能。把换能器产生的一定频率和幅值的超声信号通过发射电路打入液体内部,经过液体对信号的衰减,从接收换能器端可以接收到带有液体浓度信息的信号。
再通过声衰减法的分析,有效得出液体的近似浓度。系统的软件设计包括主程序,超声测量程序,脉冲控制程序,脉冲收发程序,ADC采集控制程序以及时钟和报警程序。