Có tất cả 3 loại vật liệu gốm áp điện

Thứ nhất là vật liệu áp điện vô cơ

Được chia thành các tinh thể áp điện và gốm áp điện, các tinh thể áp điện thường đề cập đến các tinh thể đơn áp điện; gốm áp điện đề cập đến các polycacbon áp điện. Gốm áp điện là polycrystal trong đó hạt tinh thể mịn thu được bằng phản ứng pha rắn và quá trình thiêu kết giữa bột và hạt được trộn ngẫu nhiên với nhau bằng cách trộn, đúc và thiêu kết nhiệt độ cao với nguyên liệu cần thiết.

Gốm áp điện được gọi là gốm áp điện, và chúng thực sự là gốm sứ điện từ. Có những miền ferroelectric trong các hạt của gốm này. Các lĩnh vực ferroelectric bao gồm 180 lĩnh vực với hướng phân cực tự phát chống song song và 90 lĩnh vực với hướng phân cực tự phát vuông góc với nhau.

Trong điều kiện trường điện DC, sự phân cực tự phát được căn chỉnh hoàn toàn theo hướng của điện trường ngoài và duy trì sự phân cực còn lại sau khi rút điện trường ngoài, và do đó có áp điện vĩ mô. như Bari titanat BT, chì titanat titanat PZT, titanat chì zirconat biến tính, metanobat chì, niobate lithium niobate PBLN, titanate dẫn titanat chì biến đổi, dẫn đầu thành công loại vật liệu này được truyền dẫn đầu dò âm thanh và truyền áp điện.

Cải thiện hiệu suất cảm biến và cải thiện các thiết bị áp điện khác nhau.

Tinh thể áp điện thường đề cập đến các tinh thể đơn áp điện, đề cập đến các tinh thể phát triển một cách có trật tự trong mạng tinh thể tầm xa. Cấu trúc tinh thể này không có trung tâm đối xứng và do đó có tính áp điện. Chẳng hạn như tinh thể (tinh thể thạch anh), lithium niobate, niobate lithium, niobate titan và lithium niobate bóng bán dẫn sắt, lithium niobate và như vậy.

Ngược lại, gốm áp điện có áp điện cao, hằng số điện môi cao và có thể được xử lý thành các hình dạng tùy ý, nhưng chúng có yếu tố chất lượng cơ học thấp, mất điện lớn và độ ổn định kém, và do đó thích hợp cho đầu dò công suất cao và rộng bộ lọc dải. Ứng dụng, nhưng không lý tưởng cho các ứng dụng có tần số cao, ổn định cao. Thạch anh và áp điện tinh thể đơn áp điện khác yếu, hằng số điện môi rất thấp, do hạn chế về kích thước của kiểu cắt, nhưng độ ổn định cao, hệ số chất lượng cơ học cao, được sử dụng như điều khiển tần số chuẩn Dao động, độ chọn lọc cao (nhiều hơn Nó là một bộ lọc dải tần số cao và đầu dò siêu âm tần số cao, nhiệt độ cao.

Bởi vì các tính chất cụ thể của chì magiê niobate Pb (Mg1 / 3Nb2 / 3) tinh thể đơn O3 (Kp ≥ 90%, d33 ≥ 900 × 10-3C / N, ε ≥ 20.000), vật liệu này đã được nghiên cứu cả ở nhà và ở nước ngoài, nhưng Bởi vì điểm Curie của nó quá thấp, vẫn còn một khoảng cách nào đó từ việc sử dụng.

Thứ hai là vật liệu áp điện hữu cơ

Còn được gọi là polyme áp điện, chẳng hạn như polyvinylidene fluoride (PVDF) (màng mỏng) và một vật liệu áp điện hữu cơ (phim) khác được đại diện bởi nó. Loại vật liệu này và tính linh hoạt của vật liệu, mật độ thấp, trở kháng thấp và hằng số điện áp cao (g) và các ưu điểm khác cho sự chú ý của thế giới và phát triển rất nhanh, đo siêu âm âm thanh dưới nước, cảm biến áp suất, bắt đầu đánh lửa và các khía cạnh khác của ứng dụng. Điểm bất lợi là hằng số biến áp áp điện (d) là thấp, làm cho nó rất hạn chế như một bộ chuyển đổi phát xạ hoạt động.

Loại thứ ba là vật liệu áp điện phức hợp

Loại thứ ba là vật liệu áp điện phức hợp được tạo thành từ các vật liệu polymer hữu cơ được nhúng trong các vật liệu áp điện dạng tấm, que, que hoặc bột. Cho đến nay, nó đã được sử dụng rộng rãi trong âm thanh dưới nước, electroacoustics, siêu âm, y học và các lĩnh vực khác. Nếu nó được làm thành bộ chuyển đổi hydroacoustic, nó không chỉ có tỷ lệ đáp ứng áp suất thủy tĩnh cao mà còn có khả năng chống va đập, không dễ bị hỏng và có thể được sử dụng với các độ sâu khác nhau