Q1:
壓電常數(shù)是什么?
A:
壓電常數(shù)是反映力學(xué)量(應(yīng)力或應(yīng)變)與電學(xué)量(電位移或電場(chǎng))間相互耦合的線性響應(yīng)系數(shù)。其值的大小直接表征了壓電效應(yīng)的強(qiáng)弱。
正壓電效應(yīng):當(dāng)沿壓電材料的*化方向施加壓應(yīng)力T時(shí),在電*面上就產(chǎn)生電荷D,有以下關(guān)系式:D=dT(d單位為庫(kù)倫/牛頓);
逆壓電效應(yīng):施加電場(chǎng)E時(shí)產(chǎn)生應(yīng)變S,其所產(chǎn)生的應(yīng)變是膨脹或收縮取決于樣品的*化方向,有以下公式:S=dE(d的單位為米/伏)。
Q2:
測(cè)試壓電性能需要做哪些前提準(zhǔn)備?
A:
在測(cè)試壓電系數(shù)前,需要先將樣品進(jìn)行被電*并進(jìn)行*化處理。
被電*就是在材料的表面上設(shè)置導(dǎo)電電*,使用的材料主要是Ag、Au、Pt等,目的是為了導(dǎo)通和后續(xù)*化。使用的工藝方法為燒滲、化學(xué)沉積、真空鍍膜等。鍍電*的*終成效主要由兩個(gè)因素決定:金屬表面的可焊性和金屬層的附著性。
*化的目的是為了使鐵電疇在外電場(chǎng)作用下,沿著電場(chǎng)方向定向排列,顯示*性與壓電效應(yīng)。*化的條件有*化電壓、*化溫度、*化時(shí)間。其中*化電壓的大小取決于材料的矯頑場(chǎng)大小,一般為矯頑場(chǎng)的2-3倍,通常情況下*化電壓越高、*化溫度越高*化越充分。*化時(shí)間越長(zhǎng),電疇轉(zhuǎn)向排列充分,并有利于*化過(guò)程中應(yīng)力的弛豫。*化的方法有硅油*化和空氣*化兩種方式。
Q3:
d31和d33的區(qū)別是什么?
A:
在壓電常數(shù)中常用的有橫向壓電系數(shù)d31和縱向壓電系數(shù)d33,角標(biāo)的*個(gè)數(shù)字表示壓電材料的*化方向,第二位數(shù)字表示機(jī)械振動(dòng)方向。