压电陶瓷晶片是什么,什么是压电效应?

2020-02-13 22:03:32 usc58541430 31

压电陶瓷晶片是什么,什么是压电效应?

压电陶瓷晶片学名:锆钛酸铅,英文简写PZT——其中,P是铅元素Pb的缩写,Z是锆元素Zr的缩写,T是钛元素Ti的缩写. PZT压电陶瓷是将二氧化铅、锆酸铅、钛酸铅在1200度高温下烧结而成的多晶体。具有正压电效应和负压电效应。

压电陶瓷蜂鸣片主要由压电陶瓷和金属基片粘贴组成。基片材质一般有铁片、铜片、钢片、镍合金片,根据客户要求的可接受价格和性能来选择不同的基片。压电陶瓷属于铁电体一类的物质,是人工制造的多晶压电材料,它具有类似铁磁材料磁畴结构的电畴结构。

压电陶瓷制造工艺过程配料→磨料→烧料→搅拌磨料→成型(轧膜、挤膜、流延)→排胶→烧结→被银→烘银→烧银→极化→测量→粘结压电陶瓷蜂鸣片→测听检测(全检)

压电陶瓷片有一定的极化方向,从而存在一定的电场。在无外电场作用时,各个电畴在晶体上杂乱分布,它们的极化效应被相互抵消,因此原始的压电陶瓷内极化强度为零,但是,当把电压表接到陶瓷片的两个电极上进行测量时,却无法测出陶瓷片内部存在的极化强度。

这是因为压电陶瓷片内的极化强度总是以电偶极矩的形式表现出来,即在压电陶瓷的一端出现正束缚电荷,另一端出现负束缚电荷。由于束缚电荷的作用,在压电陶瓷片的电极面上吸附了一层来自外界的自由电荷。这些自由电荷与压电陶瓷片内的束缚电荷符号相反而数量相等,它起着屏蔽和抵消陶瓷片内极化强度对外界的作用。所以电压表不能测出压电陶瓷片内的极化程度。

压电陶瓷具有压电效应,是由于陶瓷内部存在自发极化。这些自发极化经过极化工序处理而被迫取向排列后,陶瓷内即存在剩余极化强度。

如果外界的作用(如压力或电场的作用)能使此极化强度发生变化,压电陶瓷就出现压电效应。

此外,还可以看出,压电陶瓷内的极化电荷是束缚电荷,而不是自由电荷,这些束缚电荷不能自由移动。所以在压电陶瓷中产生的放电或充电现象,是通过陶瓷内部极化强度的变化,引起电极面上自由电荷的释放或补充的结果。

 


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