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压电陶瓷的极化过程的影响因素和优缺点

日期:2020-11-29 12:57
浏览次数:204
摘要:压电陶瓷是一种经极化处理后的人工多晶电介质。所谓“多品”, 它是由尤数细微的单晶组成。

1.压电陶瓷的极化过程

 

压电陶瓷是一种经极化处理后的人工多晶电介质。所谓多品 它是由尤数细微的单晶组成。

极化前:每个单晶形成一单个电畴,无数单晶电畴的无规则排列,致使原始的压电陶瓷呈现各向同性而不具有压电性。

极化:要使之具有压电性,必须作极化处理,即在一 定温度下对其施加强直流电场,迫

使电畴趋向外电场方向作规则排列。

极化后:极化电场去除后,趋向电畴基本保持不变,形成很强的剩余极化,从而呈现出压电性。

 

2.压电陶瓷预极化的影响因素


极化电场是极化诸条件中的主要因素,极化电场越高,促使电畴取向排列的作用越大,极化就越充分。

在极化电场和时间一定的条件下,极化温度高,电畴取向排列较易,极化效果好。常用压电陶瓷材料的极化温度通常取320-420K

极化时间长,电畴取向排列的程度高,极化效果较好。极化初期主要是180°电畴的反转,以后的变化是90°电畴的转向,90°电畴转向由于内应力的阻碍而较难前行,因而适当延长极化时间,可提高极化程度,一般极化时间从几分钟到几十分钟。

 

3.压电陶瓷(BaTi3)的优缺点

特点:

压电常数大,灵敏度高;

制造工艺成熟,可通过合理配方和掺杂等人工控制来达到所要求的性能;

成形工艺性也好,成本低廉,利于广泛应用。

压电陶瓷除有压电性外,还具有热释电性。因此它可制作热电传感器件而用于红外探测器中。

缺点:

作压电器件应用时,这会给压电 传感器造成热干扰,降低稳定性。 所以,对高稳定性的传感器,压 电陶瓷的应用受到限制。







*压电陶瓷的极化过程的影响因素和优缺点*

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