壓電換能器是指利用壓電材料的正逆壓電效應(yīng)制成的換能器,換能器顧名思義就是指可以進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的器件。通常我們所說(shuō)的為電聲換能器,能夠發(fā)射聲波的換能器叫;用來(lái)接收聲波的換能器叫。例如壓電蜂鳴器就屬于電-聲換能器,通常可以用作報(bào)警器等。

壓電換能器是指利用壓電材料的正逆壓電效應(yīng)制成的換能器,換能器顧名思義就是指可以進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的器件。超聲波電源分為自激式和它激式電源,自激式電源稱為超聲波模擬電源,它激式電源稱為超聲波發(fā)生器。通常我們所說(shuō)的為電聲換能器,能夠發(fā)射聲波的換能器叫;用來(lái)接收聲波的換能器叫。例如壓電蜂鳴器就屬于電-聲換能器,通??梢杂米鲌?bào)警器等。

某些材料在機(jī)械應(yīng)力作用下,引起內(nèi)部正負(fù)電荷中心相對(duì)位移而發(fā)生極化,導(dǎo)致材料兩端表面出現(xiàn)符號(hào)相反的束搏電荷的現(xiàn)象,稱為壓電效應(yīng)。具有這種性能的陶瓷稱為壓電陶瓷,它的表面電荷的密度與所受的機(jī)械應(yīng)力成正比。此外還有一個(gè)原因是壓力傳感器還要承受來(lái)自液壓泵不間斷的壓力脈動(dòng)。反之,當(dāng)這類材料在外電場(chǎng)作用下,其內(nèi)部正負(fù)電荷中心位移,又可導(dǎo)致材料發(fā)生機(jī)械變形,形變的大小與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比。

壓電陶瓷的制造特點(diǎn)是在直流電場(chǎng)下對(duì)鐵電進(jìn)行極化處理,使之具有壓電效應(yīng)。一般極化電場(chǎng)為3~5kV/mm,溫度100~150°C,時(shí)間5~20min。壓電陶瓷片是一種電子發(fā)音元件,在兩片銅制圓形電極中間放入壓電陶瓷介質(zhì)材料,當(dāng)在兩片電極上面接通交流音頻信號(hào)時(shí),壓電片會(huì)根據(jù)信號(hào)的大小頻率發(fā)生震動(dòng)而產(chǎn)生相應(yīng)的聲音來(lái)。這三者是影響極化效果的主要因素。性能較好的壓電陶瓷,如鋯鈦酸鉛系陶瓷,其機(jī)電耦合系數(shù)可高達(dá)0.313~0.694。
壓電陶瓷主要用于制造超聲換能器、水聲換能器、電聲換能器、陶瓷濾波器、陶瓷變壓器、陶瓷鑒頻器、高壓發(fā)生器、聲表面波器件、電光器件、壓電陀螺等。
壓電陶瓷點(diǎn)火器壓電陶瓷,一種能夠?qū)C(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)換的功能陶瓷材料。壓電陶瓷到底是一種什么樣的材料呢?壓電陶瓷屬于無(wú)機(jī)非金屬材料。這是一種具有壓電效應(yīng)的材料。所謂壓電效應(yīng)是指某些介質(zhì)在力的作用下,產(chǎn)生形變,引起介質(zhì)表面帶電,這是正壓電效應(yīng)。開關(guān)電源電路的優(yōu)點(diǎn):轉(zhuǎn)換效率高,因此大功率超聲波電源采用此形式。反之,施加激勵(lì)電場(chǎng),介質(zhì)將產(chǎn)生機(jī)械變形,稱逆壓電效應(yīng)。這種奇妙的效應(yīng)已經(jīng)被科學(xué)家應(yīng)用在與人們生活密切相關(guān)的許多領(lǐng)域,以實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換、傳感、驅(qū)動(dòng)、頻率控制等功能。
