압전 효과
전계에 영향을받는 상자성 물질의 치수 변화

똑똑한 물자는 할 수 있습니다
당신의 아이디어를 이동
빠르고 안정적인

압전 효과가 발견되었습니다
에 1880
Jacques와 Pierre Curie

압전 결정이 전기적으로 충전 됨

기계적 응력에 의해 변형 될 때

에 1880 Jacques와 Pierre Curie는 기계적 응력으로 변형 될 때, 석영 결정은 프리즘 모양의 표면에 양극과 음극으로 대전되었다. 그들은이 반응을 압전 효과라고 불렀습니다. 특정 온도 이상 (퀴리 온도라고) 이러한 종류의 재료는 대칭 중심을 갖는 입방 형 기본 셀을 가지고 있습니다. 양전하와 음전하의 주요 영역은 결정의 기본 셀 중심에 있습니다.. 재료는 비유 전성입니다. 압전 효과가 감지되지 않습니다.

제조 과정에서, 소결 후, 퀴리 온도 이하로 냉각 할 때 기본 셀의 이온 이동이 발생합니다.. 양전하와 음전하가 더 이상 중앙에 없습니다. 대칭 중심이 없어지고 기본 셀의 자연 분극이 발생합니다.. 기본 전지에는 이제 전기 쌍극자가 있습니다.

쌍극자는 서로 영향을 미치고 균일 한 방향으로 자발적으로 영역을 형성합니다., 소위 “화이트 도메인”. 압전 세라믹의 편광 방향은 통계적으로 균등하게 분포됩니다, 거시적 몸체는 분극이없고 따라서 압전이되지 않도록.

세라믹이 강한 전기장에 노출 된 경우, 이 도메인은이 필드에 영구적으로 정렬됩니다.. 이 분극 공정의 도움으로 만 압전 세라믹은 압전 특성을 얻습니다., 산업에 중요한.

피에조 센서

기계적 응력에 의해 변형, 압전 결정이 전기적으로 충전 됨.

피에조 액추에이터

동일한 재료가 전계의 영향으로 인한 치수 변화.

압전 효과는 특정 결정질 물질이 기계적 응력을 전기 신호로 또는 그 반대로 변환하는 능력입니다.. 모든 피에조 센서는 피에조 액추에이터로도 사용 가능. 산업 상 가장 중요한 압전 재료는 강유전성 다결정 세라믹으로 구성됩니다. 이 압전 재료는 페 로브 스키 (Perowskit) 결정 구조를 가지고 있습니다..

벤딩 액츄에이터 및 센서의 작동 원리

피에조 벤딩 액츄에이터

2 개의 압전 세라믹 플레이트가지지 재료와 함께 결합되고 반 작동되는 경우, 이것은 바이메탈의 경우와 유사한 복합체의 현저한 변형을 초래한다. 이 설계는 수 밀리미터의 변형을 허용하거나 최대 몇 뉴턴까지의 힘을 허용하며 수 밀리 초의 짧은 사이클 타임을 달성 할 수 있습니다.

따라서, 피에조 벤딩 액츄에이터는 고성능의 빠른 반응 제어 요소로 사용될 수 있습니다. 처짐 속도가 빠르기 때문에, 전자석 사용에 비해 생산성이 더 높음. 컴팩트 한 디자인의 결과, 피에조 벤딩 액츄에이터는 훨씬 적은 공간을 차지합니다.

피에조 벤딩 센서

피에조 세라믹 벤더는 센서로도 사용 가능. 굽힘은 두 세라믹 층 모두에서 전하 / 전압을 생성합니다. 두 세라믹 층을 병렬로 연결하면 전하가 추가됩니다.

따라서 크고 작은 움직임을 측정하는 데 적합합니다., 진동, 가속 및 에너지 수확. 피에조 벤더는 일반적으로 10 억회 이상의 수명을가집니다..

작동 전압이 적용될 때 세라믹의 수축은 벤딩 액츄에이터의 끝 부분에 변형과 힘을 일으킴. 또는, 팁에 힘이 가해지면, 이것은 전하를 생성.

벤딩 액츄에이터를위한 중요한 매개 변수

처짐

일반적으로 2 mm
최대. 까지 10 mm

차단력

일반적으로 0.7 엔
최대. 까지 5 엔

구동 전압 (DC)

일반적으로
에 230 V

압전 세라믹 벤딩 액츄에이터의 일반적인 특성 값은 총 변위 그리고 차단력 ~에서 작동 전압.

최대 처짐 피에조 벤딩 액츄에이터 및 최대 차단력 쉽게 결정할 수 있습니다.

성능 특징 3 가지 종류의 피에조 액추에이터: 힘의 값과 스택의 처짐 비교, 경로 변환 및 굽힘 액추에이터가있는 액추에이터.

압전 세라믹으로 초음파 생성

압전 세라믹 공진기는 고주파 진동으로 설정할 수 있습니다. (초음파) 정의 된 전압에 의해 따라서 완벽한 초음파 발생기입니다. 압전의 초음파 속도는 종종 절단 절차에 사용됩니다, 치과 의사 또는 이미징 진단을위한 치석 제거: 초음파 검사.

따라서 피에조세라믹은 높은 신뢰성 때문에 액체 또는 기타 매체의 분무를 위해 미리 정해져 있습니다.. 압전 세라믹 요소에 따라 원자화를 생성하기위한 세 가지 입증 된 방법 사이에 체계적인 구별이 이루어집니다..

에어로졸 (원자화된 매체) 캐비테이션으로 생성될 수 있습니다., 예를 들어. 집중된 초음파는 작은 거품이 폭발합니다., 따라서 액체 표면에 에어로졸을 방출. 주변 표면의 자극 (피에조세라믹) 미디어의 신뢰할 수있는 원자화를위한 또 다른 옵션입니다.

지금까지 가장 좋은 방법은 소위 메쉬 분무기입니다.. 여기서 매우 균일한 에어로졸은 낮은 방출 속도로 달성됩니다.. 천포된 천포 디스크 (압피세라믹에 둘러싸여) 액체 표면에 초음파로 진동하고 수천 개의 레이저 컷 구멍이 저속으로 균일한 물방울을 방출합니다..

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