压电仪表需要什么材料?电力仪表原材料有哪些?

2024-03-18 20:32:22 文章来源 :网络 围观 : 评论

  压电仪表需要什么材料?

  压电仪表需要使用压电材料,这种材料能够将机械应力转化为电压或者电荷。常见的压电材料有晶体类、陶瓷类、聚合物类等。其中,晶体类的压电性能最好,如石英晶体、硼酸钡晶体等;陶瓷类的压电材料较为常见,如PZT(铅锆钛酸钡)陶瓷等;聚合物类的压电材料则具有更好的柔性和可塑性,适用于一些特殊场合。根据不同的应用需求,选择不同种类的压电材料进行制作,以达到最佳的测量效果。

  

压电仪表需要什么材料?电力仪表原材料有哪些?

  压电仪表需要使用压电材料。常见的压电材料包括石英、铁电晶体、陶瓷等。这些材料具有压电效应,即在受到外力作用时能够产生电荷分离和电势差。通过将压电材料与电极连接,可以将产生的电荷转化为电信号,实现测量和显示功能。

  压电材料具有高灵敏度、快速响应、稳定性好等特点,因此被广泛应用于压力传感、加速度计、声波传感等领域的仪表中。

  第一类是无机压电材料,分为压电晶体和压电陶瓷,压电晶体一般是指压电单晶体;压电陶瓷则泛指压电多晶体。

  压电陶瓷是指用必要成份的原料进行混合、成型、高温烧结,由粉粒之间的固相反应和烧结过程而获得的微细晶粒无规则集合而成的多晶体。具有压电性的陶瓷称压电陶瓷,实际上也是铁电陶瓷。在这种陶瓷的晶粒之中存在铁电畴,铁电畴由自发极化方向反向平行的180 畴和自发极化方向互相垂直的90畴组成,这些电畴在人工极化(施加强直流电场)条件下,自发极化依外电场方向充分排列并在撤消外电场后保持剩余极化强度,因此具有宏观压电性。如:钛酸钡BT、锆钛酸铅PZT、改性锆钛酸铅、偏铌酸铅、铌酸铅钡锂PBLN、改性钛酸铅PT等。这类材料的研制成功,促进了声换能器,压电传感器的各种压电器件性能的改善和提高。

  压电晶体一般指压电单晶体,是指按晶体空间点阵长程有序生长而成的晶体。这种晶体结构无对称中心,因此具有压电性。如水晶(石英晶体)、镓酸锂、锗酸锂、锗酸钛以及铁晶体管铌酸锂、钽酸锂等。

  相比较而言,压电陶瓷压电性强、介电常数高、可以加工成任意形状,但机械品质因子较低、电损耗较大、稳定性差,因而适合于大功率换能器和宽带滤波器等应用,但对高频、高稳定应用不理想。石英等压电单晶压电性弱,介电常数很低,受切型限制存在尺寸局限,但稳定性很高,机械品质因子高,多用来作标准频率控制的振子、高选择性(多属高频狭带通)的滤波器以及高频、高温超声换能器等。近来由于铌镁酸铅Pb(Mg1/3Nb2/3)O3单晶体(Kp ≥90%, d33≥900×10-3C/N, ε≥20,000)性能特异,国内外上都开始这种材料的研究,但由于其居里点太低,离使用化尚有一段距离。

  第二类是有机压电材料,又称压电聚合物,如偏聚氟乙烯(PVDF)(薄膜)及其它为代表的其他有机压电(薄膜)材料。这类材料及其材质柔韧,低密度,低阻抗和高压电电压常数(g)等优点为世人瞩目,且发展十分迅速,现在水声超声测量,压力传感,引燃引爆等方面获得应用。不足之处是压电应变常数(d)偏低,使之作为有源发射换能器受到很大的限制。

  第三类是复合压电材料,这类材料是在有机聚合物基底材料中嵌入片状、棒状、杆状、或粉末状压电材料构成的。至今已在水声、电声、超声、医学等领域得到广泛的应用。如果它制成水声换能器,不仅具有高的静水压响应速率,而且耐冲击,不易受损且可用与不同的深度。

  电力仪表原材料有哪些?

  电力仪表的原材料包括金属材料、电子元件、塑料和玻璃等。金属材料主要用于制作仪表的外壳和内部结构,如铝合金、不锈钢等。电子元件包括电路板、传感器、显示屏等,用于实现仪表的功能和显示。塑料用于制作仪表的外壳和按键等配件,而玻璃则用于保护仪表的显示屏。除此之外,电力仪表还需要一些辅助材料和零部件,例如绝缘材料、电线、连接器等。这些原材料组成了电力仪表的基本结构,保证了仪表的功能和稳定性。

  压电仪表需要使用压电材料。常见的压电材料包括石英、铁电晶体、陶瓷等。这些材料具有压电效应,即在受到外力作用时能够产生电荷分离和电势差。通过将压电材料与电极连接,可以将产生的电荷转化为电信号,实现测量和显示功能。

  压电材料具有高灵敏度、快速响应、稳定性好等特点,因此被广泛应用于压力传感、加速度计、声波传感等领域的仪表中。

  

压电仪表需要什么材料?电力仪表原材料有哪些?

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