Pesquisa do material composto Pzt Poxy Piezoelétrico

Nas aplicações práticas, oMateriais piezoelétricos Piezo transdutor cerâmicoPrecisa ter uma alta coeficiente de coesão eletromecânica kt para efetivamente converter energia elétrica e energia mecânica, ao mesmo tempo, é necessário expandir o coeficiente dielétrico o mais alto possível para receber a energia elétrica. A transmissão é mais eficiente; e perda dielétrica é (tans <0,05), perda mecânica (porta fator de qualidade mecânica é possível para garantir a sensibilidade do transdutor; além disso, a fim de garantir que a onda sonora emitida pelo transdutor esteja na interface do tecido. A água é transmitida e recebida, a energia é melhor combinada. A impedância acústica precisa ser o mais próximo possível da impedância acústica do tecido humano, para que a interface de onda sonora possa executar melhor o desastre de energia quando estiver transmitindo e recebendo.

O coeficiente de coincidência eletromecânica de cerâmica piezoelétrico KT é pequeno (entre 0,4 e 0,5), a constante dielétrica é expandida entre 100 e 2400, a perda dielétrica de tans é <0,02, e o fator de qualidade mecânico Q é entre 10 a 1000, A impedância acústica Z é entre 20 e 30 Mrayl, que é difícil realizar a correspondência de impedância acústica. oSensor de vibração de piezo.(O difluoreto de polietileno e seu polímero) tem uma menor impedância acústica, assim a correspondência de impedância sonora é mais fácil. Estes materiais têm um baixo coeficiente de engajamento eletromecânico (KT <0,3) e alta perda dielétrica (um tans 0,15), para que os transdutores de filme fino piezoelétrico fossem menor sensibilidade.Piezoelétrico Materiais compostos têm as características de cerâmicas e polímeros piezoelétricos, e a eletromecânica O coeficiente de coesão é grande, o que pode chegar a 0,6-0,75, o valor de impedância acústica pode chegar a Z <7.Smrayl, e uma ampla gama de constantes piezoelétricas) e baixas perdas dielétricas e mecânicas tornam adequado para fazer transdutores ultra-sônicos de banda larga e alta sensibilidade.

Em 1985, Wallace Ardensmith estabeleceu um modelo físico do modo de espessura vibraçãode trabalho do sensor piezoeléctricoE, teoricamente, deu os parâmetros dos compósitos piezoeléctricos de desempenho com a fracção de volume das cerâmicas piezoeléctricas. A relação entre as mudanças é no transdutor de ultra-sons médica, materiais piezoeléctricos operar no modo de vibração espessura. Nesta altura, quando está a considerar apenas o modo de espessura da vibração, o material compósito pode ser aproximadamente equivalente considerada como um piezoeléctricos propriedades material.Having pode ser simplificado e assumida.

(1) O campo eléctrico tem um componente apenas na direcção da espessura, e, consequentemente, o material de duas fases tem um componente apenas no eixo Z.
(2) A tensão transversal e estirpe do material de duas fases são iguais.

Pode ser visto a partir da microestrutura do compósito que as colunas dispostas periodicamente de modo a reflectir as ondas de propagação, em particular quando é de propagação de ondas sonoras que ressoa com as colunas. Neste momento, o Cordeiro onda e a microestrutura pára o material compósito vai formar uma ressonância, de modo que a descrição do material compósito é como um meio isotrópico não é muito preciso. A fim de garantir a precisão do modelo WA Smith em descrevendo o tipo l 3 piezos discos de cristal, é necessário assegurar que o composto L-3 do tipo piezoeléctrico pode ser considerado como uma forma isotrópica, e os alcances compósitos piezoeléctricos o ressonante frequência. Quando é necessário para suprimir o modo de vibração de lateral espacial, tanto quanto possível, existe apenas o modo de vibração espessura. Além disso, as condições sob as quais os materiais compósitos vibra piezoeléctricos apenas na direcção da espessura.

Pode ver-se que a constante dieléctrica do material compósito l-3 é basicamente a aumentar com a fracção de volume do tubo scanner.It piezoeléctrico tem uma tendência de crescimento linear, e a constante dieléctrica varia com a fase piezoeléctrico e não é afectado pela forma da secção transversal do anel piezoeléctrico. Isto é, na mesma fracção de volume, o arranjo da fase piezoeléctrico está na fase de não-piezoeléctrico está integrado com toda a constante eléctrica compósito material.The não tem qualquer efeito.