Efeito piezoelétrico
Mudança dimensional de materiais paraelétricos influenciada por um campo elétrico

Materiais inteligentes podem
Mova sua idéia
rápido e confiável

O efeito Piezoelétrico foi descoberto
Em 1880
por Jacques e Pierre Curie

Cristais piezo tornam-se eletricamente carregados

quando deformado sob estresse mecânico

Em 1880 Jacques e Pierre Curie descobriram que quando deformados sob estresse mecânico, cristais de quartzo tornaram-se eletricamente carregados – positiva e negativamente – em superfícies em forma de prisma. Eles chamaram essa reação de efeito piezoelétrico. Acima de uma certa temperatura (chamada de temperatura curie) esses tipos de materiais possuem uma célula elementar cúbica com um centro de simetria. As principais áreas das cargas positivas e negativas são encontradas no centro da célula elementar do cristal. Os materiais são paraelétricos. Não há efeito piezoelétrico detectável.

No processo de fabricação, depois de sintering, uma mudança dos íons da célula elementar ocorre quando o resfriamento abaixo da temperatura de Curie. As cargas positivas e negativas não estão mais no centro. O centro de simetria se perde e ocorre uma polarização espontânea da célula elementar. A célula elementar agora tem um dipolo elétrico.

Os dipolos influenciam uns aos outros e formam espontaneamente áreas com uma orientação uniforme, os chamados "Domínios weissch". As direções de polarização de uma piezocerâmica são estatisticamente igualmente distribuídas, de modo que o corpo macroscópico não tem polarização e, portanto, não é piezoelétrica.

Se as cerâmicas são expostas a um forte campo elétrico, esses domínios se alinham a este campo. Somente com a ajuda desse processo de polarização as piezocerâmicas adquirem suas propriedades piezoelétricas, que são importantes para a indústria.

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