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发电陶瓷的工作原理是什么

烂漫的芝麻
老实的战斗机
2022-12-27 22:26:57

发电陶瓷的工作原理是什么?

最佳答案
满意的黄蜂
眼睛大的电脑
2026-02-26 16:49:38

压电陶瓷,一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。压电陶瓷到底是一种什么样的材料呢?压电陶瓷属于无机非金属材料。这是一种具有压电效应的材料。所谓压电效应是指某些介质在力的作用下,产生形变,引起介质表面带电,这是正压电效应。反之,施加激励电场,介质将产生机械变形,称逆压电效应。这种奇妙的效应已经被科学家应用在与人们生活密切相关的许多领域,以实现能量转换、传感、驱动、频率控制等功能。

在能量转换方面,利用压电陶瓷将机械能转换成电能的特性,可以制造出压电点火器、移动X光电源、炮弹引爆装置。电子打火机中就有压电陶瓷制作的火石,打火次数可在100万次以上。用压电陶瓷把电能转换成超声振动,可以用来探寻水下鱼群的位置和形状,对金属进行无损探伤,以及超声清洗、超声医疗,还可以做成各种超声切割器、焊接装置及烙铁,对塑料甚至金属进行加工。

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。地震是毁灭性的灾害,而且震源始于地壳深处,以前很难预测,使人类陷入了无计可施的尴尬境地。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。

最新回答
霸气的电脑
唠叨的冬日
2026-02-26 16:49:38

压电陶瓷发电,就是利用陶瓷材料在发生形变时会有电压产生的原理,来进行发电!最常见的应用就是现在广泛使用的气体打火机,那个点火装置就只压电陶瓷发电;还有燃气灶具的点火装置,大部分也是压电陶瓷发电!!

答题不易,如有帮助请采纳,谢谢!!

炙热的鞋垫
专一的长颈鹿
2026-02-26 16:49:38
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。

健康的航空
细腻的信封
2026-02-26 16:49:38
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。

和谐的日记本
发嗲的蜗牛
2026-02-26 16:49:38
某些材料在机械应力作用下,引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化,导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷的现象,称为压电效应。具有这种性能的陶瓷成为压电陶瓷,他的表面电荷的密度与所受的机械应力成正比。反之,当这类材料在外电场的作用下,其内部正负电荷中心位移,又可导致材料机械变形,形成的大小与点茶果能强度成正比。

大方的狗
纯情的导师
2026-02-26 16:49:38
当我们的手指按压一个微型击打装置时,击打点落到小型压电陶瓷上,这时在压电陶瓷的两端就会产生电火花,从而点燃打火机,我们的这台发电机就是根据这个原理设计的,它不需要磁铁和线圈,只需转动手柄,击打一组压电陶瓷就能点燃小灯泡。压电陶瓷还可以反过来应用,即在压电陶瓷上施加交变电压,就可使其按需产生振荡,超声波加湿器的振动部件就是根据这一原理发明的。

沉静的眼睛
飘逸的裙子
2026-02-26 16:49:38
压电特性的物理机制。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。

满意的绿茶
简单的金针菇
2026-02-26 16:49:38
很困难 。。压电陶瓷电压过大 电流过小 且放电时间很短 如并联的话 虽然电流够了,但电压还是过大 (几kv)可能会直接烧毁led,..如非要实行 务必还要加上变压电路 。。。另外放电时间过短(几毫秒甚至几微秒)这个问题很难解决。。。细想下来 还需要加装稳压电路,利用电容的充放电,也就是压电陶瓷给电容充电,电容放电给LED 以这种形式或许可以成功

发嗲的帅哥
义气的故事
2026-02-26 16:49:38
1、压电陶瓷属于电容性负载,集振荡与发声为一体的器件。它的基板是金属铜片,厚度会影响陶瓷片振动的强度:【薄一点输出功率要相对大一点】。

2、压电陶瓷片的厚度,对电压没有影响,但对陶瓷片的电容有影响:越厚、电容越小。 另外,根据金属片的振动特点看,【直径越大,振幅就越大,输出功率相对较大】。

醉熏的玫瑰
沉默的季节
2026-02-26 16:49:38
你好,我来回答你的问题。你的想法完全可行,并且在很多方面译有应用,如打火机中的电子打火器下面就有一个微型的压电陶瓷,当按下去的时候就可以发电点燃气体燃料。其次你的这种发电的想法在一些城市的地铁及车站的出入口处一的到应用,当然人走过去时便在压电陶瓷上施加压力从而产生电流,以供外界使用。