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發(fā)布時間:2020-07-27 13:35  










壓電性特異的多元單晶壓電體
傳統(tǒng)的壓電陶瓷較其它類型的壓電材料壓電效應(yīng)要強(qiáng),從而得到了廣泛應(yīng)用。但作為大應(yīng)邊,高能換能材料,傳統(tǒng)壓電陶瓷的壓電效應(yīng)仍不能滿足要求。于是近幾年來,人們?yōu)榱搜芯砍鼍哂懈鼉?yōu)異壓電性的新壓電材料,做了大量工作,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)并研制出了Pb(A1/3B2/3)PbTiO3單晶(A=Zn2 ,Mg2 )。這類單晶的d33可達(dá)2600pc/N(壓電陶瓷d33為850pc/N),k33可高達(dá)0.95(壓電陶瓷K33高達(dá)0.8),其應(yīng)變>1.7%,幾乎比壓電陶瓷應(yīng)變高一個數(shù)量級。儲能密度高達(dá)130J/kg,而壓電陶瓷儲能密度在10J/kg以內(nèi)。相反,如果在陶瓷片的電極上加一個電壓,陶瓷片就會產(chǎn)生形變效應(yīng),由于加電壓而產(chǎn)生形變效應(yīng),稱之為逆壓電效應(yīng)。鐵電壓電學(xué)者們稱這類材料的出現(xiàn)是壓電材料發(fā)展的又一次飛躍。現(xiàn)在美國、日本、俄羅斯和中國已開始進(jìn)行這類材料的生產(chǎn)工藝研究,它的批量生產(chǎn)的成功必將帶來壓電材料應(yīng)用的飛速發(fā)展。



一塊有電極、經(jīng)過極化處理的壓電陶瓷,如果在它的上面加一個力,那么陶瓷片就會產(chǎn)生形變,同事還會產(chǎn)生電效應(yīng)。這時壓電陶瓷片一般工作于fo之外的頻率上,因此阻抗較高,輸入電流較小,它居于電壓驅(qū)動式。相反,如果在陶瓷片的電極上加一個電壓,陶瓷片就會產(chǎn)生形變效應(yīng),由于加電壓而產(chǎn)生形變效應(yīng),稱之為逆壓電效應(yīng)。壓電效應(yīng)反映了陶瓷的“壓”與“電“之間的線性耦合關(guān)系。
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