X'inhu l-prinċipju tax-xogħol taċ-ċeramika pjeżoelettrika ultrasonika?
Il-prinċipju tal-folja taċ-ċeramika pjeżoelettrika: Meta tiġi applikata pressjoni jew tensjoni fuq il-folja taċ-ċeramika, ħlasijiet ta 'polaritajiet opposti huma ġġenerati fiż-żewġt itruf tal-folja taċ-ċeramika, u l-kurrent jiġi ġġenerat permezz taċ-ċirkwit. Dan l-effett jissejjaħ l-effett pjeżoelettriku. Jekk transducer magħmul minn din iċ-ċeramika pjeżoelettrika jitqiegħed fl-ilma, taħt l-azzjoni tal-mewġ tal-ħoss, ħlasijiet jiġu indotti fiż-żewġt itruf tat-transducer, li huma riċevituri tal-mewġ tal-ħoss. Barra minn hekk, l-effett pjeżoelettriku huwa riversibbli. Jekk kamp elettriku alternanti jiġi applikat għall-folja taċ-ċeramika pjeżoelettrika, il-folja taċ-ċeramika ssir irqaq u eħxen minn żmien għal żmien, tivvibra u temetti mewġ tal-ħoss. Għalhekk, il-problema tat-trasmettitur ultrasoniku hija solvuta.
Hemm żewġ materjali għal transducers taċ-ċeramika pjeżoelettriċi: metalli manjetostrittivi u ċeramika pjeżoelettrika. L-iskop ta 'dan l-artikolu huwa li jiddisinja transducers għal makkinar ultrasoniku mekkaniku ta' qawwa għolja, għalhekk se jiġu diskussi biss transducers taċ-ċeramika pjeżoelettriċi. Bħala netwerk ta 'trażmissjoni tal-enerġija, it-transducer taċ-ċeramika pjeżoelettrika għandu l-problema tal-effiċjenza tal-konverżjoni tal-enerġija. L-effiċjenza tal-konverżjoni hija relatata mal-għażla tal-materjal tat-transducer, il-forma tal-vibrazzjoni, l-istruttura tas-sistema tal-vibrazzjoni mekkanika (inkluż il-mekkaniżmu ta 'appoġġ), u l-frekwenza operattiva. Għalhekk, fid-disinn ta 'transducers ultrasoniċi, għandhom jitqiesu diversi fatturi, bħal impedenza akustika, rispons tal-frekwenza, tqabbil tal-impedenza, struttura akustika, modi ta' vibrazzjoni u materjali ta 'konverżjoni, u kif tiddisinja u tikkoordina dawn il-fatturi sabiex il-konverżjoni elettro-akustika jistgħu jilħqu l-aħjar valur.
It-transducer taċ-ċeramika pjeżoelettrika huwa materjal taċ-ċeramika elettroniku bi proprjetajiet pjeżoelettriċi. Id-differenza ewlenija minn kristall tal-kwarz pjeżoelettriku tipiku mingħajr komponenti ferroelettriċi hija li l-fażijiet tal-kristall li jiffurmaw il-komponenti ewlenin tiegħu huma kollha ħbub tal-kristall ferroelettriku. Minħabba li ċ-ċeramika huma aggregati polikristallini bi ħbub orjentati b'mod każwali, il-vettur tal-polarizzazzjoni spontanju ta 'kull qamħ ferroelettriku huwa wkoll diżorjentat. Sabiex iċ-ċeramika tesibixxi proprjetajiet pjeżoelettriċi makroskopiċi, iċ-ċeramika pjeżoelettrika għandha tkun polarizzata f'kamp elettriku DC qawwi wara l-isparar, u l-wiċċ tat-tarf ikun soġġett għal elettrodi multipli, sabiex il-vettur tal-polarizzazzjoni tal-orjentazzjoni diżordinata oriġinali jkun orjentat preferenzjali f' id-direzzjoni tal-kamp elettriku, u wara li l-kamp elettriku jiġi eliminat, iċ-ċeramika pjeżoelettrika wara t-trattament ta 'polarizzazzjoni se żżomm ċerta polarizzazzjoni residwa makroskopika, sabiex iċ-ċeramika jkollha ċerta pressjoni.