Piezoelektrik

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 13. marts 2017; checks kræver 6 redigeringer .

Piezoelektriske  stoffer er dielektrika , hvori den piezoelektriske effekt observeres , det vil sige dem, der enten kan inducere en elektrisk ladning på deres overflade under påvirkning af deformation (direkte piezoelektrisk effekt), eller deformeres under påvirkning af et eksternt elektrisk felt (omvendt piezoelektrisk effekt ). Begge effekter blev opdaget af brødrene Jacques og Pierre Curie i 1880-1881. [en]

Piezoelektrik er meget udbredt i moderne teknologi som et tryksensorelement . Der er piezoelektriske detonatorer , lydkilder med enorm kraft, miniaturetransformatorer , kvartsresonatorer til meget stabile frekvensgeneratorer , piezokeramiske filtre, ultralydsforsinkelseslinjer osv. Ud over krystallinsk kvarts , polariseret piezokeramik fremstillet af polykrystallinsk , f.eks. z - ferroelektrisk , bly titanat .

Således kan piezoelektrik opdeles i:

I hverdagen kan den piezoelektriske effekt observeres, for eksempel i en lighter , hvor der dannes en gnist ved at trykke på en piezoelektrisk plade, samt i medicinsk diagnostik ved hjælp af ultralyd, som bruger en piezoelektrisk kilde og en ultralydstransducer. Et avanceret anvendelsesområde for piezoelektrik er scanning probe microscopy (SPM). Scanningselementer af probemikroskoper er lavet af piezoelektrik, som bevæger sonden i prøvens plan med en nøjagtighed på 0,01 Å . De mest almindelige i det er rørformede piezoelektriske elementer. De gør det muligt at opnå tilstrækkeligt store forskydninger af objekter ved relativt lave styrespændinger. Det er hule tyndvæggede cylindre lavet af piezoelektriske materialer. Forbindelsen af ​​tre sådanne rør i en enkelt knude giver dig mulighed for at organisere bevægelsen af ​​sonden i tre ortogonale retninger, et sådant scanningselement kaldes et stativ.

I 1964 foreslog Yu. V. Gulyaev og V. I. Pustovoit en lagdelt "piezoelektrisk -halvleder "-struktur som det grundlæggende design af akustoelelektroniske enheder, der bruger akustiske overfladebølger .

Kontinuum medier

Faststofmaterialer: piezoelektrik, piezohalvledere og komplekse lagdelte medier kaldes kontinuumsmedier for funktionel elektronik . Valget af kontinuumsmedier bestemmes af arten af ​​de anvendte dynamiske inhomogeniteter [2] .

Se også

Noter

  1. Ioffe AF. Pierre Curie  // Fremskridt i fysiske videnskaber . - Det russiske videnskabsakademi , 1956. - T. 58 , nr. 4 . - S. 572-579 .
  2. 1. Shchuka A. A. Funktionel elektronik: Lærebog for universiteter: -M: MIREA, 1998. - 260 s.