Influência de alta temperatura e baixa temperatura em cerâmica piezoelétrica

Quando os clientes perguntam sobre a temperatura de uso da cerâmica piezoelétrica, muitas vezes encontramos vários problemas. As cerâmicas piezoelétricas podem suportar altas temperaturas? Pode ser usada cerâmica ambiental de temperatura baixa? A temperatura tem um grande efeito na cerâmica piezoelétrica? Hoje, vamos falar sobre o efeito da temperatura na cerâmica piezoelétrica.

O desempenho deMaterial do transdutor de piezo.depende da temperatura. Mudanças na temperatura mudarão muito o desempenho da cerâmica piezoelétrica. Por exemplo, o fator de capacitância e perda aumentará com a temperatura crescente, enquanto a temperatura excessiva reduzirá o desempenho e a vida útil. Portanto, a temperatura é um fator muito importante que afeta os resultados experimentais. Recomenda-se que os usuários considerem o fator de temperatura durante o experimento em diferentes ambientes de aplicação.

Um aumento na temperatura causará uma mudança significativa na constante dielétrica da cerâmica piezoelétrica, ou seja, a capacitância da cerâmica piezoelétrica mudará, e a capacitância da cerâmica piezoelétrica aumentará em cerca de 40% da temperatura ambiente para 80 ° C .

1. Faixa de temperatura de aplicação de cerâmica piezoelétrica?
   Isso depende da temperatura da curie do material cerâmico piezoelétrico. O empilhamento piezoelétrico cerâmico PST 150 Series Geralmente usamos tem uma temperatura de curie de 155 ° C. A temperatura de uso segura recomendada é de 25 a 80 ° C para materiais de cerâmica de cerâmica piezoelétrica de alta tensão, a temperatura da curie é de 340 ° C . A temperatura de uso seguro recomendada é de cerca de 175 ° C. A cerâmica piezoelétrica de baixa temperatura e alta temperatura pode suportar temperaturas de 200 ° C.

   
   

2. 
   Faixa de temperatura de armazenamento de cerâmica piezoelétrica?
   A temperatura de armazenamento recomendada é de 5 a 40 ° C e a umidade relativa é inferior a 40%. Seleção de controlador de operação dinâmica: Quando a cerâmica piezoelétrica é operada dinamicamente, devido à fricção interna durante a expansão e contração da cerâmica piezoelétrica, cerca de 5-20% da potência de condução é convertida no calor gerado pela cerâmica piezoelétrica. Quando a cerâmica piezoelétrica funciona dinamicamente, o calor é gerado e a temperatura aumenta. Neste momento, a capacidade eletrostática da cerâmica piezoelétrica aumentará de acordo. Portanto, ao selecionar um controlador de correspondência, você não pode simplesmente calcular a corrente necessária com base na capacitância medida à temperatura ambiente na tabela de parâmetros.

   
   

3. Temperatura de curie
   A temperatura da curie da cerâmica piezoelétrica é a temperatura da transição magnética. Quando a cerâmica piezoelétrica atinge o ponto de temperatura da curie, quanto mais próximo a cerâmica piezoelétrica será para a temperatura de curie da cerâmica piezoelétrica, mais o desempenho das alterações cerâmicas piezoelétricas. Portanto, no processo de usar cerâmica piezoelétrica, deve estar muito abaixo da temperatura de curie, e Zui não é superior à metade da temperatura da curie. O ponto de temperatura de curie de cerâmica piezoelétrico de diferentes materiais é diferente. Geralmente, o ponto de temperatura de baixa voltagem de cerâmica piezoelétrico laminado de baixa tensão é de cerca de 150-200 ° C, e o ponto de temperatura da estação de baixa tensão e cerâmica piezoelétrica de alta tensão e alta temperatura é de cerca de 340 ° C. A temperatura dentro é de cerca de 215-340 ° C.

   
   

4. Qual é o coeficiente de expansão térmica?
   O coeficiente de expansão linear axial de cerâmica piezelétrica de baixa temperatura de baixa temperatura (na faixa de -40 ~ 120 ° C) é negativa-5 ppm / ° C e o coeficiente de expansão linear axial de cerâmica piezoelétrica de alta pressão é + 2 ppm / ° C.

5. A mudança de capacidade de tensão piezoelétrica?
A capacidade de estirpe e deslocamento / tensão deTransdutor cerâmico piezoelétricoé expresso pelo coeficiente D33 na tabela de parâmetros de material. Em comparação com a operação da temperatura ambiente, quando a temperatura diminui, a capacidade de estirpe diminui de acordo. Ao trabalhar em temperaturas ultra-baixas, o efeito piezoelétrico é bastante reduzido. O efeito do aumento de temperatura no D33 depende da temperatura da curie do material cerâmico piezoelétrico usado. A eficiência piezoelétrica de materiais moles diminui ligeiramente. Quando a temperatura sobe para 80 ° C, quando a tensão de trabalho é 0-150 V, o deslocamento da cerâmica piezoelétrica empilhada PST 150 / 5X 5/20 é de cerca de 19 μm. É de 20 μm. Materiais cerâmicos piezoelétricos de alta temperatura são principalmente hs / ht. Quando a temperatura sobe a 100 ° C, a eficiência piezoelétrica aumenta em cerca de 5%.

6. Qual sobre a operação de cerâmica piezoelétrica em ambientes de alta temperatura?
Muitos aplicativos podem operar em ambientes de alta temperatura. Neste momento, a cerâmica piezoelétrica padrão não pode mais atender às necessidades dos usuários. Apenas cerâmicas piezoelétricas de alta temperatura com materiais especiais podem ser selecionadas. O núcleo pode fornecer cerâmica piezoelétrica de embalagem mecânica de série NAC 6024 ou série XMT. Ambiente de alta temperatura de amanhã 200 ℃ e pode ser usado em 150 ℃ ambiente.

7.Requires alta operação dinâmica de cerâmica piezoelétrica
Em alguns aplicativos que exigem vibração de alta frequência, como usinagem de precisão e controle de vibração ativa, como controlar o aumento de temperatura causado pela fricção interna de alta frequência de cerâmica piezoelétrica? Nosso método habitual é principalmente o resfriamento de ar externo de amanhã ou estabilidade térmica do núcleo e o calor afunda a condução de calor rápido do dispositivo reduz o risco de danos à cerâmica piezoelétrica causada por aquecimento de alta frequência. Escolhendo um núcleo estabilizador térmico amanhã pode mais do que triplicar o poder dinâmico da cerâmica piezoelétrica.

8. As cerâmicas piezoelétricas podem resistir a baixas temperaturas?
O núcleo pode ser fornecido comCristal de placa piezoelétrica.Para baixas temperaturas de -273 ° C amanhã. No entanto, o que você precisa saber é que o efeito piezoelétrico da cerâmica piezoelétrica abaixo da temperatura ambiente será reduzido, e a saída e o deslocamento de cerâmicas piezoelétricas serão grandemente reduzidas. A baixa temperatura <260 K, a perda é sobre 0 / k em líquido. Sob o nitrogênio, o deslocamento de cerâmica piezoelétrico é de cerca de 10% da temperatura ambiente.

A chapa cerâmica piezoelétrica que geralmente usamos é uma cerâmica piezoelétrica semi-bipolar, ou seja, a pressão negativa que a cerâmica piezoelétrica pode suportar é 20% da tensão positiva máxima. Devido à resistência acentuada do material cerâmico à despolarização em um ambiente de baixa temperatura aumentou, é possível dirigir um bipolar cerâmico piezoelétrico em um ambiente de temperatura ultra-baixa, atingindo assim o deslocamento duplo. Por exemplo, o PST 150 reduz sua capacidade de estirpe para 20% da temperatura ambiente a uma temperatura baixa de 77k, mas 40% do deslocamento unipolar da temperatura ambiente pode ser obtido pelo método bipolar. No ambiente de temperatura ultra-baixa, é necessário escolher um fio de cobre de manganês com uma menor condutividade térmica para manter o ambiente de baixa temperatura não afetado.