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压电材料的主要性能参数 具有压电效应的材料有哪些(具体的)

2020-07-23知识16

最低0.27元开通文库会员,查看完整内容>;原发布者:panpan433压电陶瓷材料的主要性能及参数自由介电常数εT33(freepermittivity)电介质在应变为零(或常数)时的介电常数,其单位为法拉/米。相对介电常数εTr3(relativepermittivity)介电常数εT33与真空介电常数ε0之比值,εTr3=εT33/ε0,它是一个无因次的物理量。介质损耗(dielectricloss)电介质在电场作用下,由于电极化弛豫过程和漏导等原因在电介质内所损耗的能量。损耗角正切tgδ(tangentoflossangle)理想电介质在正弦交变电场作用下流过的电流比电压相位超前900,但是在压电陶瓷试样中因有能量损耗,电流超前的相位角ψ小于900,它的余角δ(δ+ψ=900)称为损耗角,它是一个无因次的物理量,人们通常用损耗角正切tgδ来表示介质损耗的大小,它表示了电介质的有功功率(损失功率)P与无功功率Q之比。即:电学品质因数Qe(electricalqualityfactor)电学品质因数的值等于试样的损耗角正切值的倒数,用Qe表示,它是一个无因次的物理量。若用并联等效电路表示交变电场中的压电陶瓷的试样,则Qe=1/tgδ=ωCR机械品质因数Qm(mechanicalquanlityfactor)压电振子在谐振时储存的机械能与在一个周期内损耗的机械能之。压电材料的主要特性参数有哪些 压电材料 的主要特性参数有:(1)压电常数:压电常数是衡量材料压电效应强弱的参数,它直接关系到压电输出的灵敏度。(2)弹性常数:压电材料的弹性常数、刚度决定着压电。具有压电效应的材料有哪些(具体的) .压电效应一般用来做压力传感器,因为压电效应不同于电磁感应原理百,不可能产生很大的电流,但是通过压电效应产生很高的电压是可行的,而且在历史上也有过很多种应用,如著名的电影U-571里面德国人用的深水炸弹就是用酒石度酸钾钠压电版陶瓷作引信的(当水压达到设定值时弹簧动作激发压电陶瓷产生高压电激发火药)现代的所谓“电打火”也是同样原理,新兴的压电元器件如权,四硼酸锂晶体等由于具有较好的线性特征,可以用来制作电子称上的压力传感器等压电材料的压电常数d和其厚度有什么关系? 压电常数与厚度没有关系,压电常数与机械边界条件、电学条件有关,或者说与应力T、应变S以及电场强度E、电位移D有关.压电常数(Piezoelectric Constant)是压电体把机械能转变为电能或把电能转变为机械能的转换系数.它反映压电材料弹性(机械)性能与介电性能之间的耦合关系.选择不同的自变量(或者说测量时选用不同的边界条件),可以得到四组压电常数d、g、e、h,其中较常用的是压电常数d.其中压电常数d33是表征压电材料性能的最常用的重要参数之一,一般陶瓷的压电常数越高,压电性能越好.下标中的第一个数字指的是电场方向,第二个数字指的是应力或应变的方向,“33”表示极化方向与测量时的施力方向相同.当沿极化方向(Z轴)施加压应力T3时,在电极面A3上产生的电荷密度σ3=d33T3.在MKSQ制中,电位移D3=σ3,则D3=d33T3同理,沿X轴和Y轴分别施加机械应力T1和T2,在电极面A3上所产生的电位移为:D3=d31T1,D3=d32T2.若晶体同时受到T1,T2和T3的作用,电位移和应力关系为:D3=d31T1+d32T2+d33T3对于用来产生运动式振动的材料来说,希望具有大的压电常数d.压电材料的材料参数 压电系数d33压电系数是压电体把机械能转变成电能或把电能转变成机械能的转变系数,反应压电材料弹性性能与介电性能之间的耦合关系 自由介电常数εT33(free permittivity)电介质在应变为零(或常数)时的介电常数,其单位为法拉/米。相对介电常数εTr3(relative permittivity)介电常数εT33与真空介电常数ε0之比值,εTr3=εT33/ε0,它是一个无因次的物理量。介质损耗(dielectric loss)电介质在电场作用下,由于电极化弛豫过程和漏导等原因在电介质内所损耗的能量。损耗角正切tgδ(tangent of loss angle)理想电介质在正弦交变电场作用下流过的电流比电压相位超前90 0,但是在压电陶瓷试样中因有能量损耗,电流超前的相位角ψ小于900,它的余角δ(δ+ψ=900)称为损耗角,它是一个无因次的物理量,人们通常用损耗角正切tgδ来表示介质损耗的大小,它表示了电介质的有功功率(损失功率)P与无功功率Q之比。即:电学品质因数Qe(electrical quality factor)电学品质因数的值等于试样的损耗角正切值的倒数,用Qe表示,它是一个无因次的物理量。若用并联等效电路表示交变电场中的压电陶瓷的试样,则 Qe=1/tgδ=ωCR机械品质因数Qm(mechanical 。压电式传感器原理:压电材料受力后表面产生电荷。电荷经电荷放大器和测量电路放大变换后,成为与外力成正比的电输出。当压电传感器受到沿其敏感轴向的外力作用时,两个电极上产生极性相反的电荷,相当于一个电荷源(静电发生器)。因为压电晶体是绝缘体,当它的两极收集电荷时,它就相当于一个电容器。其电容沿x轴施加产生纵向压电效应,沿y轴施加产生横向压电效应,沿相对的两个平面施加产生切向压电效应。压电传感器是用来测量力和电能转换成电能的非电物理量。它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。缺点是有些压电材料需要防潮措施,输出直流响应差。为了克服这一缺点,需要高输入阻抗电路或电荷放大器。扩展资料:压电式传感器的主要参数:(1)压电常数是衡量材料压电效应强弱的参数,它直接影响压电输出的灵敏度。(2)压电材料的弹性常数、刚度决定了压电器件的固有频率和动态特性。(3)对于一定形状和尺寸的压电元件,其固有电容与介电常数有关,固有电容影响压电传感器的频率下限。(4)在压电效应中,机械耦合系数等于转换输出能量(如电能)与输入能量(如机械能)之比的平方根,是衡量机电能转换效率的重要参数。压。

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