压电效应和压电材料.ppt

第6章压电式传感嚣 第六章压电式传感器 第一节压电效应及压电材料 第二节压电传感器的等效电路及测量电路 第三节压电传感器的应用 第6章压电式传感嚣 第一节压电效应及压电材料 压电效应 顺压电效应:某些电介质,当沿着一定方向对其施力而 使它变形时,内部就产生极化现象,同时在它的一定表 面上便产生符号相反的电荷,当外力去掉后,又重新恢 复到不带电状态。这种现象称压电效应 现电应(电伸效应):当在电介质的极化方 向施加电场,这些电介质就在一定方向上产生机械变 形或机械压力,当外加电场撒去时,这些变形或应力 也随之消失的现象。 第6章压电式传感嚣 机械量 压电元件 电量 顺电效应 机械能 电能 逻压电效应 第6章压电式传感嚣 、压电材料 压电材料可以分为两大类:压电晶体和压电陶瓷。 压电材料的主要特性参数有: ①压电常数 是指球电拼糠 ②弹性常数 ③介电常数锁的温诗影是 ④机械耦合系※ 衡寵材料粗 ⑤电阻 电能量转换效率的 个重要参数。 ⑥居里点温度 第6章压电式传感嚣 压电材料 性能参数 钛酸钡 锆钛酸铅锆钛酸铅锆钛酸铅 PZT-4 PZT--5 PZT-8 ds≈410d15≈670d15=330 压电系数/(pC d:=-78d 10 d14=0.73 d3=190 ds=230 d3=600 相对介电常数(En 4.5 1200 1050 2100 居里点温度/C 573 115 260 密度/(103kg/m3) 弹性模量/(10N/m2) 83.3 117 机械品质因数 105~10° ≥800 最大安全应力/(105N/m2)95~100 76 76 体积电阻率/(·m) 10(25℃)10010:(25() 最高允许温度/C 50 最高允许湿度/(%) 100 100 100