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壓電傳感器和防腐壓力變送器原理及應(yīng)用

2025年02月27日 12:33佛山市賀迪傳感儀器有限公司點(diǎn)擊量：57

一、壓電效應(yīng)及壓電資料

 

1、壓電效應(yīng)

 

壓電資料是指遭到壓力效果在其兩頭面會(huì)呈現(xiàn)電荷的一大類單晶或多晶的固體資料，它和防腐壓力變送器是進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化和信號(hào)傳遞的重要載體。報(bào)導(dǎo)資料具有壓電特性的是法國(guó)物理學(xué)家居里兄弟，1880年他們發(fā)現(xiàn)把重物放在石英晶體上，晶體某些外表會(huì)發(fā)生電荷，電荷量與壓力成正比，并將其成為壓電效應(yīng)。壓電效應(yīng)可分為正壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)兩種。某些介電體在機(jī)械力效果下發(fā)作形變，使介電體內(nèi)正負(fù)電荷中心發(fā)作相對(duì)位移而極化，致使兩頭外表呈現(xiàn)符號(hào)相反的束縛電荷，其電荷密度與應(yīng)力成比例。這種由“壓力”發(fā)生“電”的現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)。反之，假如將具有壓電效應(yīng)的介電體置于外電場(chǎng)中，壓電傳感器電場(chǎng)使介質(zhì)內(nèi)部正負(fù)電荷位移，導(dǎo)致介質(zhì)發(fā)生形變。這種由“電”發(fā)生“機(jī)械變形”的現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)。

 

2、壓電資料

 

（1）壓電單晶

 

壓電單晶是指按晶體空間點(diǎn)陣長(zhǎng)程有序成長(zhǎng)而成的晶體。這種晶體結(jié)構(gòu)無對(duì)稱中心，因而具有壓電性。如石英晶體、鎵酸鋰、鍺酸鋰、鍺酸鈦以及鐵晶體管鈮酸鋰、鉭酸鋰等。壓電單晶資料的成長(zhǎng)辦法包含水熱法、提拉法、坩堝下降法和泡生法等。

壓電傳感器和防腐壓力變送器原理及應(yīng)用

（2）壓電陶瓷

 

壓電陶瓷則泛指壓電多晶體， 廣東壓力傳感器的是指用必要成份的原料進(jìn)行混合、成型、高溫?zé)Y(jié)，由粉粒之間的固相反應(yīng)和燒結(jié)進(jìn)程而獲得的微細(xì)晶粒無規(guī)則集合而成的多晶體， 具有壓電性的陶瓷稱壓電陶瓷。壓電陶瓷資料具有杰出的耐潮濕、耐磨和耐高溫功能，硬度較高，物理和化學(xué)功能穩(wěn)定。壓電陶瓷資料包含鈦酸鋇BT、鋯鈦酸鉛PZT、改性鋯鈦酸鉛、偏鈮酸鉛、鈮酸鉛鋇鋰PBLN、改性鈦酸鉛PT等。

 

（3）壓電薄膜

 

壓電薄膜資料是原子或原子團(tuán)經(jīng)過或?yàn)R射的辦法沉積在襯底上而形成的，其結(jié)構(gòu)可以是費(fèi)靜態(tài)、多晶乃至是單晶。壓電薄膜制備的器材不需要使用價(jià)格昂貴的壓電單晶，只要在襯底上沉積一層很薄的壓電資料，因而具有經(jīng)濟(jì)和省料的特色。而且制備薄膜進(jìn)程中依照一定取向來沉積薄膜，不需要進(jìn)行極化定向和切割等工藝。別的，利用壓電薄膜制備的器材應(yīng)用范圍廣泛、制作簡(jiǎn)略、成本低廉，一起其能量轉(zhuǎn)化效率高，還能與半導(dǎo)體工藝集成，符合壓電器材微型化和集成化的趨勢(shì)。

壓電傳感器和防腐壓力變送器原理及應(yīng)用

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