Dado que los Hermanos Curie descubrieron el efecto piezoeléctrico de Tourmaline en 1880, la ciencia piezoeléctrica ha entrado oficialmente en la etapa de la ciencia humana y la civilización de la tecnología. La investigación teórica temprana fue principalmente hecha por los hermanos Curie más tarde. En 1881, los hermanos Curie verificaron el efecto piezoeléctrico inverso del cristal de cuarzo de α-cuarzo a través de experimentos, es decir, dando un campo eléctrico al cristal de cuarzo, y obteniendo una tensión ligera y la retroalimentación de estrés. Y los coeficientes piezoeléctricos positivos y negativos de laUltrasonido de transductor piezoeléctricoSe calcularon a través de experimentos. Después de 13 años, Voigt propuso que el medio tenga una premisa de piezoelectricidad de que tiene un centro asimétrico, y solo 20 de los grupos de 32 puntos tienen esta característica. Cuarzo es un representante típico de ello. En los años, la teoría se presentó, los cristales de cuarzo siguen siendo la etapa experimental. Otra aplicación y fabricación ha sido lento. La guerra es la mayor fuerza motriz para el desarrollo de la ciencia y la tecnología hasta la Primera Guerra Mundial, el heredero de Curie, Langevin, usó cuarzo para crear detectores ultrasónicos submarinos para el propósito militar de detectar submarinos, que empujaron piezoelectrics en aplicaciones prácticas. En la Segunda Guerra Mundial, Roberts de los Estados Unidos aplicó un alto voltaje a la cerámica Batio3 para el tratamiento de polarización para obtener la piezoelectricidad de la cerámica piezoeléctrica. Inmediatamente después de los Estados Unidos, Japón, y la Unión Soviética comenzó a investigar sobre cerámicas piezoeléctricas, todas lograron buenos resultados. De acuerdo con la mitad de la década de 1950, varios dispositivos piezoeléctricos, como transductores de alta frecuencia, transductores ultrasónicos, sensores de presión, filtros, Los resonadores, etc. hechos de cerámica piezoeléctrica Batio3 han surgido, haciendo la aplicación de cerámicas piezoeléctricas. En 1955, después de la investigación y los experimentos a largo plazo, B. Jaffe et al. Finalmente encontrado PZT, las cerámicas piezoeléctricas son superiores enCosto de cristal piezoeléctricoa batio3. Su rendimiento superior hace posible aplicar cerámicas piezoeléctricas a dispositivos más electrónicos. Los dispositivos de sierra están usando filtros de onda acústica (sierra) de superficie, líneas de retardo y los osciladores también se han utilizado en estudios posteriores. Desde entonces, las cerámicas piezoeléctricas han sufrido una reforma e innovación, y han surgido nuevas variedades.
Piezoelectrics es una disciplina de la experimentación parcial y el desarrollo deMaterial duro Cerámica piezoeléctricaLos componentes están estrechamente relacionados con la composición y estructura de cerámica piezoeléctrica. La composición y la estructura determinan el rendimiento del componente. En los últimos años, la investigación en la comunidad científica ha cambiado a dos extremos: muy pequeño o extremadamente grande. Es decir, estudiar temas a escala microscópica, o para discutir los problemas dentro del universo. En esta situación, los instrumentos de precisión han sido ampliamente desarrollados y utilizados. Debido a la sutileza del efecto piezoeléctrico de las cerámicas piezoeléctricas, sus prospectos de aplicación en los instrumentos de precisión son muy amplios. Hay muchos ejemplos de instrumentos en equipos de prueba de precisión y equipos de potencia de precisión. Este artículo tiene como objetivo dar a los lectores una comprensión preliminar del desempeño de la solicitud dePZT4 cerámica piezoeléctricaAl enumerar la solicitud existente, y analizar las ventajas y desventajas de las cerámicas piezoeléctricas en la aplicación de instrumentos de precisión, y para tratar de proponer algunas aplicaciones para cerámicas piezoeléctricas.
La aplicación de fuerzas mecánicas a ciertos dieléctricos causa sus centros de carga internos positivos y negativos deDisco de cerámica PZTPara ser relativamente desplazados, lo que resulta en la polarización, lo que resulta en la aparición de cargas encuestas opuestas en los extremos de la dieléctrica. En un cierto rango de estrés, la fuerza mecánica es reversible linealmente con la carga. Este fenómeno se llama efecto piezoeléctrico o efecto piezoeléctrico positivo. Por otro lado, si se coloca un medio piezoeléctrico en un campo eléctrico externo, el centro de los cargos positivos y negativos dentro del medio se desplaza debido a la acción del campo eléctrico, y este desplazamiento causa el medio a deformar. En un cierto rango de fuerza de campo eléctrico, la intensidad del campo eléctrico tiene una relación reversible lineal con la deformación. Este efecto se llama el efecto piezoeléctrico inverso.
El material piezoeléctrico es una cerámica piezoeléctrica mediante una mezcla de ingredientes, sinterización de alta temperatura y ensamblaje irregular de partículas sólidas después de la reacción de fase sólida entre las partículas. La polarización espontánea de la cerámica piezoeléctrica polarizada está orientada aleatoriamente, por lo que no hay piezoelectricidad. Los dominios de polarización espontánea existentes en el campo eléctrico DC de alto voltaje se reorganizan de acuerdo con la orientación preferida del campo eléctrico externo. Después de que se retira el campo eléctrico externo, el cuerpo de cerámica aún conserva una cierta polarización residual total, de modo que laTubo de cilindro piezocerámicoTiene piezoelectricidad. Temperatura de Curie Las cerámicas ferroeléctricas (o antiferroeléctricas) tienen propiedades ferroeléctricas (antiferroeléctricas) solo en un cierto rango de temperatura, y tienen una temperatura crítica TC. Cuando la temperatura es más alta que la TC, la fase ferroeléctrica (o antiferroeléctrica) cambia a una fase paraeléctrica, y la polarización espontánea desaparece. Esta temperatura crítica TC se llama la temperatura Curie de una cerámica ferroeléctrica (o antiferroeléctrica).
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