Applications pratiques de matériaux spécifiques de céramique piézoélectrique （2）

Applications pratiques de matériaux spécifiques de céramique piézoélectrique

1)État de la recherche des matériaux piézoélectriques à haute température: SiO2 est l'un des premiers matériaux piézoélectriques appliqués aux appareils. En raison de sa fréquence de résonance stable et de sa bonne stabilité de la température, il est largement utilisé dans le contrôle de la production et la gestion de toutes les fréquences du système de communication. Dans leFiche technique du transducteur piézoélectriqueLes composants, tels que les horloges, les microprocesseurs, etc. Le citrate de bismuth de plomb (PN) a une structure de bronze en tungstène, une valeur de facteur de qualité mécanique (QM), un rapport élevé de D33 à D31, et est largement utilisé dans les tests non destructeurs (NDT) et les champs de diagnostic médical. Le niobate de lithium (Linbo3) et le niobate de lithium (LITAO3) sont similaires dans la structure et les performances, et sont souvent appelés cristaux ayant une structure de type niobate de lithium. Avec la bonne piézoélectricité, la pyroélectricité, la ferroélectricité, les propriétés optiques électro-optiques et non linéaires, il est largement utilisé pour fabriquer des transducteurs à haute température, des filtres, des détecteurs infrarouges pyroélectriques, des modulateurs laser et une variété de dispositifs fonctionnels tels que les multiplicateurs de fréquence.

2)Produits en céramique piézoélectriquesont en fait une céramique ferroélectrique polarisée avec un effet piézoélectrique, qui est un matériau en céramique piézo avec une conversion mutuelle de l'énergie mécanique et de l'énergie électrique. L'utilisation de la céramique piézoélectrique pour convertir les forces externes en énergie électrique, des allumeurs piézoélectriques, des alimentations de rayons X mobile et des détonateurs de projectiles peuvent être fabriqués; La céramique piézoélectrique peut être utilisée pour convertir l'énergie ultrasonique en vibrations ultrasoniques, qui peuvent être utilisées pour trouver la position des poissons sous-marins. Des tests non destructifs des métaux et du nettoyage à ultrasons peuvent également être transformés en une variété de coupeurs à ultrasons, de dispositifs de soudage et de fers à souder pour le plastique ou même l'or.

3) Les polymères piézoélectriques sont considérés comme des matériaux idéaux pour les capteurs robotiques. Il a les caractéristiques de la résistance à l'usure, du léger poids, de la sensibilité élevée, de la faible impédance acoustique, facile à réparer sur des surfaces complexes, un prix bas et une large bande de fréquences. Les capteurs à ultrasons utilisent des fonctions piézoélectriques pour les capteurs tactiles, les capteurs d'accélération et les capteurs de proximité (capteurs de distance). Les capteurs à ultrasons qui utilisent les fonctions pyroélectriques comprennent des capteurs de proximité (capteurs de sécurité), des capteurs de contact (distribués), des capteurs d'identification des matériaux et des caméras infrarouges.

4) L'application de matériaux composites piézoélectriques dans la réduction des vibrations structurelles, les matériaux composites piézoélectriques peuvent être conçus à partir du conducteur de détection et appliqués à l'identification de la réponse en fréquence du faisceau. Ce matériau est utilisé dans le système d'amortissement de la queue verticale de l'avion afin de supprimer les vibrations générées pendant le vol et de tester les performances du composite piézoélectrique dans la commande active de la vibration de la queue. Les résultats des tests montrent que le matériau a de bonnes performances de détection et de conduite, et l'effet d'amortissement est meilleur que celui de la céramique piézoélectrique.

5) L'application de matériaux piézoélectriques a une technologie de puissance des dispositifs microélectroniques. En raison des caractéristiques de conversion électromécanique uniques des matériaux piézoélectriques, de nombreux récolteurs d'énergie utilisent des matériaux d'éléments piézoélectriques comme composants de conversion d'énergie et de sortie.Effet de céramique piézoélectrique, les matériaux piézoélectriques peuvent également convertir des formes d'énergie autres que l'énergie mécanique en production d'énergie électrique pour plusieurs formes de récolte d'énergie. Les matériaux piézoélectriques dans les structures flexibles sont largement utilisés dans le capteur de vibration, c'est le contrôle de mesure à une vitesse croissante en raison de leurs propriétés uniques. Du côté de la commande des structures intelligentes avec un système intégré, les matériaux piézoélectriques sont utilisés. La surveillance précise de la réponse de la structure flexible peut être facilement obtenue, de sorte qu'elle peut être contrôlée efficacement.

6) Le transformateur piézoélectrique est un dispositif électronique à l'état solide basé sur l'effet piézoélectrique. Il utilise l'effet piézoélectrique positif et l'effet piézoélectrique inverse dematériau en céramique piézoélectriquePour compléter la conversion mutuelle entre l'énergie mécanique et l'énergie électrique, et réaliser la conversion haute et basse tension. L'une des applications les plus typiques des transformateurs piézoélectriques est de conduire CCFL (lampe fluorescente à la cathode froide). Le convertisseur DC-DC est beaucoup plus léger que le transformateur électromagnétique traditionnel, et la densité et l'efficacité énergétiques peuvent être considérablement améliorées. Le transformateur électrique a les avantages d'une densité de puissance élevée, d'isolement de courant élevé, d'une faible interférence électromagnétique, etc., et peut remplacer le transformateur électromagnétique dans certains champs d'application. Présenter pleinement ses avantages, qui non seulement peuvent réaliser la miniaturisation du convertisseur, mais aussi résoudre l'existence dans les problèmes d'électronique électrique et d'interférence électromagnétique (EMI).

7) Les actionneurs piézoélectriques sont des dispositifs qui utilisent des effets inverses mécaniques pour former des lecteurs ou des contrôles mécaniques. Étant donné que le corps piézoélectrique présente les avantages d'une réponse rapide, d'une haute précision et d'une anti-ingérence, le dispositif de conduite et de contrôle construit par le corps piézoélectrique a une structure simple et une réaction rapide. Le dispositif de conduite et de contrôle piézoélectrique qui a été développé actuellement comprend principalement un moteur à ultrasons et une précision. Qui ont été appliqués avec succès dans les nombreux domaines tels que la défense, la biomédecine et l'optoélectronique.

8) tLe rôle du matériau en céramique piézoélectrique dans les systèmes de matériaux intelligents, tels que les actionneurs en céramique piézo, qui peuvent également être utilisés comme capteurs dans les systèmes et structures de matériaux intelligents. Parce que la céramique piézoélectrique et les polymères piézoélectriques produisent les signaux électriques mesurables pour les contraintes appliquées. Une application importante des fibres piézoélectriques est la fabrication de composites de fibres piézoélectriques (PFC), qui sont une combinaison de détection et de conduite. La structure adaptative des systèmes et structures de matériaux intelligents est l'une des caractéristiques qui peuvent être adaptées. Les changements dans l'environnement sont la réalisation de la forme structurelle et du contrôle des vibrations. Ceci est vital pour l'aviation et les vaisseaux spatiaux. Les composites de céramique piézoélectrique (PFC) fournissent un bon matériau pour les structures adaptatives. En plus des applications de réduction du bruit humide, afin d'atteindre la miniaturisation des capteurs et des conducteurs pour créer des formes complexes, il est souhaitable d'incorporer des technologies dans l'industrie des semi-conducteurs, comme la lithographie. Afin de rendre la lithographie facile à effectuer des céramiques piézores, il est possible d'incorporer un matériau polymère facilement réparé par les rayons ultraviolets dans unélément de céramique piézoélectriqueProcessus de coulée, qui peut être utilisé dans la structure en céramique piézo-piézotique préparée par un système de matériaux intelligent. La combinaison des fonctions de détection et de conduite avec le système de contrôle peut être utilisée pour déposer un film électronique en céramique piézo-piétique sur un circuit intégré en silicium. Avec le développement de la science et de la technologie modernes, c'est l'amélioration continue de la technologie des matériaux piézoélectriques, on pense que les matériaux piézoélectriques se propageront à tous les coins de la vie quotidienne des gens. De plus, la technologie de préparation et le développement d'applications de matériaux piézoélectriques continueront d'être un sujet de préoccupation brûlant.