第二节压电材料 明显呈现压电效应的敏感功能材料叫压电材料 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:压电常数是衡量材料压电效应强弱 的参数,它直接关系到压电输出的灵敏度 (2)弹性常数:压电材料的弹性常数、刚度决定着 压电器件的固有频率和动态特性
第二节 压电材料 明显呈现压电效应的敏感功能材料叫压电材料 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:压电常数是衡量材料压电效应强弱 的参数, 它直接关系到压电输出的灵敏度。 (2) 弹性常数:压电材料的弹性常数、 刚度决定着 压电器件的固有频率和动态特性
(3)介电常数对于一定形状、尺寸的压电元 件,其固有电容与介电常数有关;而固有电容又影 响着压电传感器的频率下限。 4)机械耦合系数:在压电效应中,其值等于转 换输岀能量(如电能)与输入的能量(如机械能) 之比的平方根;它是衡量压电材料机电能量转换 效率的一个重要参数。 5)电阻压电材料的绝缘电阻将减少电荷泄漏, 从而改善压电传感器的低频特性 (6)居里点压电材料开始丧失压电特性的温度称 为居里点
(3) 介电常数:对于一定形状、 尺寸的压电元 件, 其固有电容与介电常数有关; 而固有电容又影 响着压电传感器的频率下限。 (4) 机械耦合系数:在压电效应中, 其值等于转 换输出能量(如电能)与输入的能量(如机械能) 之比的平方根; 它是衡量压电材料机电能量转换 效率的一个重要参数。 (5) 电阻压电材料的绝缘电阻将减少电荷泄漏, 从而改善压电传感器的低频特性。 (6) 居里点压电材料开始丧失压电特性的温度称 为居里点
单晶体 石英晶体是单晶体结构。它是一个正六面体, 有右旋和左旋晶体之分,外形互为镜像对称。石英 晶体各个方向的特性是不同的。在直角坐标系中,它 有三个轴
1、单晶体 石英晶体是单晶体结构。它是一个正六面体, 有右旋和左旋晶体之分,外形互为镜像对称。 石英 晶体各个方向的特性是不同的。在直角坐标系中,它
电轴(X轴): 平行于相邻柱 面内夹角的等 分线棱线,垂 直于此轴面上 的压电效应最 强 机械轴(Y 轴):垂直于 棱柱面。 在电场(沿X向作用下,沿该轴方向的机械变形最 大
电轴(X轴): 平行于相邻柱 面内夹角的等 分线棱线,垂 直于此轴面上 的压电效应最 强。 机械轴(Y 轴):垂直于 棱柱面。 在电场(沿X向作用下,沿该轴方向的机械变形最 大
光轴(Z轴):垂直于XY。光线沿该轴通过 石英晶体时,无折射,在此方向加外力,无 压电效应现象 结论:通常把沿电轴x方向的力作用下产生 电荷的压电效应称为“纵向压电效应”,而 把沿机械轴y方向的作用下产生电荷的压电 效应称为“横向压电效应”。而沿光轴z方 向受力时不产生压电效应
光轴(Z轴):垂直于XY。光线沿该轴通过 石英晶体时,无折射,在此方向加外力,无 压电效应现象 。 结论:通常把沿电轴x 方向的力作用下产生 电荷的压电效应称为“纵向压电效应” , 而 把沿机械轴y 方向的作用下产生电荷的压电 效应称为“横向压电效应” 。 而沿光轴z 方 向受力时不产生压电效应