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光電開關傳感器的壓電陶瓷的壓電現象介紹
 
更新時間:2014.10.20 瀏覽次數:
 

  光電開關傳感器壓電陶瓷是人造多晶體,它的壓電機理與石英晶體并不相同。壓電陶瓷材料內的晶粒有許多自發極化的電疇。在極化處理以前,各晶粒內電疇任意方向排列,自發極化的作用相互抵消,陶瓷內極化強度為零。

  在陶瓷上施加外電場時,電疇自發極化方向轉到與外加電場方向一致,既然已極化,此時壓電陶瓷具有一定極化強度。當外電場撤消后,各電疇的自發極化在一定程度上按原外加電場方向取向,陶瓷極化強度并不立即恢復到零,此時存在剩余極化強度。同時陶瓷片極化的兩端出現束縛電荷,一端為正,另一端為負。由于束縛電荷的作用,瓷片的極化兩端很快吸附一層來自外界的自由電荷,這時束縛電荷與自由電荷數值相等,極性相反,因此陶瓷片對外不呈現極性。

  如果在壓電陶瓷片上加一個與極化方向平行的外力,陶瓷片產生壓縮變形,片內的束縛電荷之間距離變小,電疇發生偏轉,極化強度變小,因此,吸附在其表面的自由電荷,有一部分被釋放而呈現放電現象。當撤消 壓力時,陶瓷片萬利原狀,極化強度增大,因此又吸附一部分自由電荷而出現充電現象。這種因受力而產生的機械的效應轉變為電效應,將機械的能轉變為電能。就是壓電陶瓷的正壓電效應。放電電荷的多少與外力成正比例關系。

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