Piezoelectric là gì
Nội Dung Chính Trong Bvàagrave;ι Viết
Hiệu ứng áp điện là gì
Hiệu ứng áp điện được phát hiện bởi hai anh em nhà khoa học người Pháp, Jacques và Pierre Curie, vào năm 1880. Họ phát xuất hiện về áp điện sau thời điểm nhận thấy rằng căng thẳng vận dụng cho thạch anh hoặc thậm chí một số tinh thể nhất định tạo ra điện tích trong vật liệu đó. 1 Sau đó họ gọi hiện tượng kỳ lạ và khoa học là hiệu ứng áp điện.
Bạn đang xem: Piezoelectric là gì
Các em trai Curie sớm phát xuất hiện hiệu ứng áp đảo ngược. Đó là sau thời điểm họ xác minh rằng khi một điện trường đã được thi hành trên dẫn tinh thể, nó đã kéo theo dị hình hoặc rối loạn với tinh thể chì – hiện giờ được gọi là hiệu ứng điện áp đảo ngược.
Thuật ngữ “áp điện” xuất phát từ tiếng Hy Lạp từ piezo có nghĩa là bóp hoặc nhấn. Thật thú vị, điện trong tiếng Hy Lạp có nghĩa là hổ phách. Amber cũng từng từng là một nguồn điện. 2
Nhiều thiết bị điện tử ngày nay sử dụng áp điện. Ví dụ: khi bạn sử dụng một số loại software nhận dạng giọng nói hoặc thậm chí Siri trên smartphone thông minh của các bạn, micrô bạn đang nói có thể sử dụng áp điện. Loại tinh thể mặt trời này biến năng lượng tiếng động trong giọng nói của các bạn và biến nó thành tín hiệu điện cho PC hoặc smartphone của các bạn để giải thích. 3 Toàn bộ điều đó trở nên có thể với áp điện.
Việc tạo ra nhiều công nghệ tiên tiến hơn có thể được bắt nguồn từ việc phát xuất hiện áp điện. Ví dụ, các sonar cực nhỏ nhạy cảm sonar “sonobuoy”, và bộ chuyển hóa tiếng động gốm sứ, được thực hiện bằng áp điện. Ngày hôm nay tất cả chúng ta đang nhìn thấy sự phát triển của các vật liệu và thiết bị áp điện nhiều hơn.
Hình 1. Hiệu ứng áp áp xảy ra thông qua việc nén một vật liệu áp điện
Vật liệu của hiệu ứng điện áp không mang điện áp bao gồm gốm hoặc tinh thể-được đặt giữa hai tấm kim loại. So với các piezoelectricity được tạo ra, nó cần các tài liệu để được nén hoặc squeezed.Căng thẳng cơ học vận dụng cho vật liệu gốm áp điện tạo ra điện.
Như trổ tài trong hình 1, có một điện thế tiềm năng trên vật liệu. Hai tấm kim loại bánh sandwich pha lê piezo. Các tấm kim loại thu thập các ngân sách, tạo ra / sản xuất điện áp (lightning bolt symbol), tức là áp điện. Bằng phương pháp này, hiệu ứng áp điện hoạt động như một pin nhỏ, bởi vì nó tạo ra điện. Đây là hiệu ứng áp điện trực tiếp. Các thiết bị sử dụng hiệu ứng áp điện trực tiếp bao gồm micrô, cảm ứng căng thẳng, hydrophone và nhiều loại thiết bị cảm ứng khác.
Hiệu ứng áp đảo
Hiệu ứng áp điện có thể được đảo ngược, được gọi là hiệu ứng áp đảo nghịch đảo. Điều này được tạo ra bằng cách vận dụng điện áp để tạo ra một tinh thể áp điện co lại hoặc giãn nở (Hình 2) . Hiệu ứng áp đảo nghịch đảo năng lượng điện thành năng lượng cơ học.
2. Sự đảo ngược hiệu ứng áp điện, được gọi là hiệu ứng áp áp đảo ngược, là khi điện áp được vận dụng để co lại hoặc mở rộng một tinh thể áp điện.
Sử dụng hiệu ứng áp đảo có thể giúp phát triển các thiết bị tạo ra và tạo ra sóng tiếng động.Ví dụ về các thiết bị tiếng động áp là loa (thường thấy trong các thiết bị cầm tay) hoặc buzzers. Ưu thế của việc có những loa như vậy là chúng rất mỏng, điều này làm cho chúng trở nên hữu ích trong một loạt smartphone. Ngay cả đầu dò siêu âm và sonar y tế cũng sử dụng hiệu ứng áp đảo ngược. Các thiết bị áp đảo ngược không tiếng động bao gồm động cơ và bộ truyền động.
Vật liệu
Các vật liệu piezoelectric là vật liệu có thể sản sinh ra điện do áp suất cơ học, ví dụ như nén.Những vật liệu này cũng có thể biến dạng khi vận dụng điện áp.
Xem thêm: Logarit Là Gì – Lý Thuyết Lôgarit
Toàn bộ các vật liệu áp điện là không dẫn điện để cho hiệu ứng áp điện xảy ra và hoạt động. Chúng có thể được tách thành hai nhóm: tinh thể và gốm sứ.
Một số ví dụ về các vật liệu áp điện là PZT (còn gọi là chì zirconate titanate), bari titanate và niobat lithium. Những vật liệu nhân tạo này có tác dụng sắc nét hơn (vật liệu tốt hơn sử dụng) hơn thạch anh và các vật liệu áp điện tự nhiên khác.
So sánh PZT với thạch anh. PZT có thể sản xuất nhiều điện áp hơn cho cùng một lượng ứng suất cơ học ứng dụng. Ngược lại, vận dụng điện áp cho PZT thay vì thạch anh phân phối nhiều chuyển động hơn. Quartz, một vật liệu áp điện nổi tiếng, cũng là vật liệu áp điện trước hết được nghe đến.
PZT được tạo ra và sản xuất (dưới nhiệt độ cao) với hai thành phần hóa học-chì và zirconium- và kết phù hợp với một hợp Hóa chất được gọi là titanate. Công thức hóa học PZT là (Pb Σ 3 ). Nó thường được sử dụng để sản xuất siêu âm đầu dò, tụ điện gốm, và các cảm ứng khác và thiết bị truyền động. Nó cũng evinces một phạm vi đặc biệt của tài sản khác nhau. Năm 1952, PZT được sản xuất bởi Viện Công nghệ Tokyo.
Bari titanat là một vật liệu gốm sứ sắt có tính áp điện.Vì nguyên nhân đó, bari titanate đã được sử dụng như một loại vật liệu áp điện còn hơn hầu như những người khác. Công thức hóa học của nó là BaTiO 3 . Bari titanate được phát hiện vào năm 1941 trong Thế chiến II.
Lithium niobat là một hợp chất phối hợp oxy, lithium, và niobi. Công thức hóa học của nó là LiNbO 3 . Ngoài ra một loại vật liệu gốm sắt điện nó chỉ như titanat bari ở chỗ nó có tính chất áp điện, quá.
Thiết bị hiệu ứng điện áp
Sonar
Sonar, đến những năm 1900, được phát minh bởi Lewis Nixon. Ông bước đầu phát triển sonar để giúp phát hiện các tảng băng trôi. Sự quan tâm đến sonar tăng trong Thế chiến Ι, tuy nhiên, để giúp xác nhận tàu ngầm dưới nước. Tất nhiên, sonar có nhiều mục đích và sử dụng ngày nay, từ việc định vị cá đến điều hướng dưới nước và như vậy.
Hình 3. sonar áp điện, máy phát sử dụng hiệu ứng điện áp đảo ngược sẽ phát ra một sóng âm để tìm kiếm các đối tượng phía trước.
Trong hình 3, sonar đang gửi ra, thông qua máy phát, một sóng âm (tín hiệu) để tìm kiếm các đối tượng phía trước. Máy phát sử dụng hiệu ứng áp đảo nghịch đảo, đó là khi máy phát sẽ sử dụng điện áp để giúp nó phát ra sóng âm. Một khi sóng âm chạm một vật thể, nó sẽ quay trở lại. Sóng tiếng động bị trả về phía sau sẽ được phát hiện bởi người nhận.
Xem thêm: Nghĩa của từ anecdote là gì, nghĩa của từ anecdote
Máy thu, không giống như máy phát, sử dụng hiệu ứng áp điện trực tiếp. Thiết bị áp điện thu được nén bởi sóng âm trở lại. Nó gửi tín hiệu (điện áp) tới các thiết bị điện tử xử lý tín hiệu, nó sẽ lấy sóng âm bị bật lại và khởi đầu xử lý nó. Nó sẽ xác nhận khoảng cách của đối tượng bằng phương pháp tính các tín hiệu thời gian từ máy phát và máy thu.
Chuyên mục:
Chuyên mục: Hỏi Đáp
Piezoelectric Effect: What is it?
What is the Piezoelectric Effect? 𝓐 SIMPLE explanation of the Piezoelectric Transducers and the Piezoelectric effect. Understand basic Piezoelectric theory, Piezoelectric applications. You can learn more about the Piezoelectric Effect here: https://ift.tt/3Dacmwf
Comment below with any additional questions you have. If you enjoyed this video and want to see more like it, please LIKE and SUBSCRIBE to our Youtube channel.
The post Piezoelectric là gì appeared first on Monrun.vn.
source https://monrun.vn/piezoelectric-la-gi/
Nhận xét
Đăng nhận xét