SHPORA.net :: PDA

[ Back ]

Пьезоэлектрическими называются кристаллы и текстуры, электризующиеся под

действием механических напряжений (прямой пъезоэффект) и деформирующиеся в

электрическом поле (обратный пьезоэффект). Пьезоэффект обладает

знакочувствительностью, т.е. происходит изменение знаков заряда при замене

сжатия растяжением и изменение знака деформации при изменении направления поля.

Пьезоэлектрическими свойствами обладают многие кристаллические вещества, такие

как кварц, турмалин, ниобат лития, сегнетова соль и другие, а также искусственно

создаваемые и специально поляризуемые в электрическом поле пьезокерамики

(титанат бария, титанат свинца, цирконат свинца и т.д.).

Наличие полярных направлений в пьезоэлектриках объясняет важность определенной

ориентации граней в пьезоэлементах относительно кристаллографических осей

кристалла х , у и z. Форма матрицы и значения пьезомодулей, приведенные в

таблице заданы относительно осей, совпадающих с кристаллографическими осями

кристалла. Это значит, что ребра пьезоэлемента должны быть ориентированы по осям

х, у и z.

Эти срезы называются соответственно осям X, Y и Z срезами. Для них механические

напряжения, действующие на грани, совпадают по направлениям с

кристаллографическими осями. Если пластина вырезана про¬извольно и напряжения

действуют в системе координат OX1,OY1 и OZ1, то тензор пьезомодуля должен быть

преобразован к другой системе координат. Для такого преобразования необходимо

вернуться к тензорной системе записи.



Область применения пьезоэлектрических преобразователей

а) при¬меняются в приборах для из¬мерения силы, давления, ус¬корения.

2. Преобразователи, в которых используется обратный пьезо-эффект,

применяются в каче¬стве излучателей ультразву¬ковых колебаний,

преобразо¬вателей напряжения в дефор¬мацию, например, в пьезоэлектрических реле,

исполнительных эле¬ментах автоматических систем, перемещающих зеркала

оптических приборов, обратных преобразователей приборов урав¬новешивания и т.

д.

3. Преобразователи, в которых используются одновременно пря¬мой и обратный

пьезоэффекты, — пьезорезонаторы, имеющие макси¬мальный коэффициент

преобразования одного вида энергии в другой на резонансной частоте и резко

уменьшающийся коэффициент преобра-зования при отступлении от резонансной

частоты, применяются в ка¬честве фильтров, пропускающих очень узкую полосу

частот