O que significa cerâmica piezoelétrica?

Cerâmica piezoelétrica é um material de cerâmica PZT funcional que pode transformar energia mecânica e energia elétrica. O chamado efeito piezoelétrico refere-se ao efeito piezoelétrico positivo que quando algumas mídias estão sob pressão mecânica, mesmo que a pressão seja tão pequena quanto a vibração da onda sonora, ela produzirá alterações na forma, como compressão ou alongamento, o que causará a superfície da mídia a ser cobrada. Pelo contrário, quando um campo elétrico emocionante é aplicado, o meio produzirá deformação mecânica, que é chamada de efeito piezoelétrico reverso.

Em 1880, os irmãos Curie franceses descobriram o \"efeito piezoelétrico\". Em 1942, o primeiro material cerâmico piezoelétrico, titanato de bário, foi feito nos Estados Unidos, a antiga União Soviética e o Japão. Em 1947, o pickup de titanato de bário, o primeiro dispositivo cerâmico piezoelétrico nasceu. No início dos anos 1950, outro material cerâmico piezoelétrico, chumbo zirconato de titanato, com desempenho muito melhor do que o titanato de bário, foi desenvolvido com sucesso. Desde então, o desenvolvimento de cerâmicas piezoelétricas entrou em um novo estágio. A partir dos anos 1960 até a década de 1970, a cerâmica piezoelétrica foi melhorada e tornou-se cada vez mais perfeita. Por exemplo, chumbo Zirconate Titanate Cerâmica piezoelétrica binária melhorada por muitos elementos de piezo, chumbo zirconato titanato baseado em ternário e quaternária cerâmica piezoelétrica também emergiram. Estes materiais PZT têm excelentes propriedades, fabricação simples, baixo custo e ampla aplicação.
O ignitor piezoelétrico, a fonte de alimentação de raios-x e o dispositivo de detonação do shell podem ser fabricados usando as características da cerâmica piezoelétrica para converter a força externa em energia elétrica. Usando duas colunas cerâmicas piezoelétricas com um diâmetro de 3 mm e uma altura de 5 mm, em vez de flint ordinária, um isqueiro eletrônico de gás pode ser feito que pode acender continuamente dezenas de milhares de vezes. Usando a cerâmica piezoelétrica para transformar a energia elétrica em vibração ultrassônica pode ser usada para explorar a posição e a forma de peixes subaquáticos, realizar testes não destrutivos de metal, limpeza ultra-sônica e tratamento médico ultrassônico, e também pode ser feito em vários cortadores ultra-sônicos, soldagem Dispositivos e ferros de solda para processar plástico e até metal.

As cerâmicas piezoelétricas são sensíveis às forças externas, para que possam entender a perturbação das asas dos insetos voadores para o ar mais de dez metros de distância, e converter uma vibração mecânica extremamente fraca em sinais elétricos. Com esta característica, o cristal de placa piezoelétrico pode ser usado no sistema sonar, detecção meteorológica, proteção ambiental de telemetria, eletrodomésticos e assim por diante. Hoje em dia, as cerâmicas piezoelétricas foram aplicadas por cientistas em muitos campos, como a construção nacional de defesa, pesquisa científica, produção industrial e vida das pessoas, e se tornam uma pessoa versátil na idade da informação.

No campo do aeroespacial, o giroscópio piezoelétrico feito de cerâmica piezoelétrico é o \"leme \" de espaçonaves e satélite artificial no espaço. Somente por meio de \"leme \", nave espacial e satélite artificial podemos garantir sua posição fixa e curso. O tradicional giroscópio mecânico, com curta vida, má precisão e baixa sensibilidade, não pode atender aos requisitos da nave espacial e do sistema de satélite. O tubo de cilindro piezocerâmico com tamanho pequeno tem alta sensibilidade e confiabilidade. Os submarinos que mergulham no mar profundo estão equipados com sistemas sonar chamados escoteiros subaquáticos. É um equipamento indispensável para navegação subaquática, comunicações subaquáticas, reconhecimento de navios inimigos, limpando as minas inimigas, e também uma ferramenta poderosa para o desenvolvimento de recursos marinhos. Pode detectar grupos de peixe, explorar topografia do fundo marinho, etc. Neste sistema de sonar, Piezoelétrico subaquático cerâmica transdutor acústico. Quando o sinal acústico emitido pelo transdutor acústico subaquático toca um alvo, ele produzirá um sinal de reflexão, que é recebido por outro transdutor acústico subaquático recebendo, portanto, o alvo é encontrado. Atualmente, a cerâmica piezoelétrica é um dos melhores materiais para fazer transdutor acústico subaquático.

Na medicina, os médicos colocam o transdutor de disco piezoelétrico ultra-sônico na parte de exame do corpo humano, enviando onda ultrassônica depois de ser eletrificado, e enviá-lo para o tecido humano para gerar eco, então recebendo o eco e exibi-lo na tela fluorescente. , para que os médicos possam entender a condição interna do corpo humano. Na indústria, há elementos cerâmicos piezoelétricos no detector geológico, que podem ser usados ​​para julgar as condições geológicas dos estratos e descobrir os depósitos minerais subterrâneos. Além disso, o transformador cerâmico, o transformador no aparelho de TV, é menor em tamanho e mais leve, com eficiência de 60% - 80%. Pode suportar a alta tensão de 30000 volts, manter a tensão estável e eliminar completamente os defeitos do desfoque e deformação da imagem da TV. Atualmente, a maioria dos televisores produzidos em países estrangeiros usa transformadores cerâmicos piezoelétricos. Um tubo de imagem de 15 polegadas com um transformador cerâmico piezoelétrico de 75mm é suficiente. Isso torna a TV menor e mais leve.
Cerâmica piezoelétrica também são amplamente utilizadas na vida diária. O isqueiro eletrônico de gás feito de flint ordinária é substituído por duas colunas cerâmicas piezoelétricas com um diâmetro de 3 mm e uma altura de 5 mm. Pode ser inflamado por dezenas de milhares de vezes continuamente. A pistola eletrônica de ignição feita pelo mesmo princípio é uma excelente ferramenta para acender fogão a gás. Há também um tipo de brinquedo infantil feito de componentes cerâmicos piezoelétricos, como uma campainha feita de cerâmica piezoelétrica instalada na barriga de um filhote de cachorro de brinquedo, que fará um som real e interessante.

Com o desenvolvimento de alta tecnologia, a cerâmica piezoelétrica será usada cada vez mais amplamente. Além de ser usado no campo de alta tecnologia, é mais sobre servir pessoas na vida cotidiana e criar uma vida melhor para as pessoas.