Використання п’єзокераміки у телефонах і мікрофонах - реферат українською
ПЛАН
1. Явище п'єзоелектричного ефекту
2. П'єзоелектричні матеріали
3. П’єзокерамічні елементи
4. Застосування п’єзокерамічних елементів
Використана література
1. Явище п'єзоелектричного ефекту
П'єзоелектричний ефект був відкритий у 1880 році Джексом і П’єром Кюрі. Вони помітили, що в деяких кристалах при механічному впливі на них з'являється електрична поляризація, причому ступінь її пропорційний величині впливу. Пізніше Кюрі відкрив інверсійний п'єзоелектричний ефект — деформування матеріалів, поміщених в електричне поле. Ці явища ще називають прямим і зворотнім п’єзоелектричним ефектом.
П'єзоелектричний ефект властивий деяким природним кристалам, таким як кварц і турмалін, які протягом багатьох років використовувалися як електромеханічні перетворювачі. Кристалічні ґрати кристалів, які володіють п'єзоелектричним ефектом, не мають центру симетрії. Вплив (стискаючий чи розтягуючий), прикладений до такого кристала, призводить до поляризації після поділу позитивних і негативних зарядів, які є в кожній окремій елементарній частці. Ефект практично лінійний, тобто ступінь поляризації прямо пропорційна величині прикладеного зусилля, але напрямок поляризації залежний, тому що зусилля стискання чи розтягування генерують електричні полюси, а отже, і напругу, протилежну полярності. Відповідно, при розміщенні кристалу в електричне поле пружна деформація викликає збільшення чи зменшення його довжини відповідно до величини і напрямки полярності полів.
2. П'єзоелектричні матеріали
П'єзоелектричні матеріали умовно можна розбити на дві групи:
1. П'єзоелектричні монокристали.
Природні п'єзоелектричні матеріали мають досить високу вартість. У зв'язку з цим потреби бурхливо розвивається електроніки в даний час задовольняються синтетичними п'єзоелектричними монокристалами, які вирощуються в спеціальних установках. П'єзоелектричні властивості таких кристалів з досить високою повторюваністю можна задавати шляхом композиції вхідних у нього компонентів.
Вирощені кристали певним чином ріжуться на пластини, деякі (сегнетоелектрики) поляризуються, і з них шляхом шліфування і нанесення електродів виготовляються п'єзоелектричні елементи.
2. П'єзоелектрична кераміка (п’єзокераміка).
По фізичних властивостях це полікристалічний сегнетоелектрик, який представляє собою хімічну сполуку чи твердий розчин (порошок) зерен (кристалітів).
По хімічному складу це складний оксид, який включає іони двовалентного свинцю або барію, а також іони чотирьохвалентного титану чи цирконію. Шляхом зміни основного співвідношення вихідних матеріалів і введення добавок синтезують різні склади п’єзокераміки, які володіють визначеними електрофізичними і п'єзоелектричними характеристиками. Найбільше поширення одержала група п’єзокерамічних матеріалів типу ЦТС (цирконату-титанату свинцю).
Разом з тим використовується кераміка на основі титанату барію (ТБ) і титанату свинцю (ТС). В останні роки розробляються нові п’єзокерамічні матеріали з властивостями, що дозволяють у деяких випадках використовувати їх замість більш дорогих п'єзоелектричних кристалів.
Зокрема, розроблена і виробляється група матеріалів на основі ніобату свинцю, що вже знайшла практичне застосування завдяки можливості її використання в діапазоні частот до 30 і більш Мгц. Значні дослідження проводяться по створенню п’єзокерамічних композитних матеріалів, а також багатошарової кераміки. Закордонні виробники в залежності від п'єзоелектричних властивостей поділяють її на сегнетожорстку і сегнетом’яку. У вітчизняній практиці існує додатковий розподіл на кераміку середньої сегнетожорсткості, а також виділяються високостабільні, високотемпературні і т.п. матеріали.
Якість п’єзокераміки характеризується наступними, прийнятими за кордоном, основними параметрами:
KT33 (e33/e0) — відносна діелектрична проникність;
tg d — тангенс кута діелектричних утрат при частоті 1 кгц у слабких полях;
Tc (Tk) — температура точки Кюрі;
Kp K33 K31 K15 — коефіцієнти електромеханічного зв'язку;
d33 -d31 d15 — п'єзоелектричні модулі;
g33 g31 g15 — електричні коефіцієнти по напрузі;
YE11 YE33 — модулі Юнга;
NL NT NR — частотні постійні;
SE11 SE33 — параметр еластичності;
r — щільність;
Qm — механічна добротність.
3. П’єзокерамічні елементи
На відміну від п'єзоелектричних кристалів, п’єзокерамічні елементи виготовляються методом напівсухого пресування, шлікерного лиття, гарячого лиття під тиском, екструзії чи ізостатичного пресування з наступним випалом на повітрі при температурі 1000–1400 градусів по Цельсію. З метою зменшення пористості випал може проводитися в середовищі кисню, чи елемент виготовляється за допомогою методу гарячого лиття. За спеціальною технологією на поверхню заготівель наносяться електроди.
1. Явище п'єзоелектричного ефекту
2. П'єзоелектричні матеріали
3. П’єзокерамічні елементи
4. Застосування п’єзокерамічних елементів
Використана література
1. Явище п'єзоелектричного ефекту
П'єзоелектричний ефект був відкритий у 1880 році Джексом і П’єром Кюрі. Вони помітили, що в деяких кристалах при механічному впливі на них з'являється електрична поляризація, причому ступінь її пропорційний величині впливу. Пізніше Кюрі відкрив інверсійний п'єзоелектричний ефект — деформування матеріалів, поміщених в електричне поле. Ці явища ще називають прямим і зворотнім п’єзоелектричним ефектом.
П'єзоелектричний ефект властивий деяким природним кристалам, таким як кварц і турмалін, які протягом багатьох років використовувалися як електромеханічні перетворювачі. Кристалічні ґрати кристалів, які володіють п'єзоелектричним ефектом, не мають центру симетрії. Вплив (стискаючий чи розтягуючий), прикладений до такого кристала, призводить до поляризації після поділу позитивних і негативних зарядів, які є в кожній окремій елементарній частці. Ефект практично лінійний, тобто ступінь поляризації прямо пропорційна величині прикладеного зусилля, але напрямок поляризації залежний, тому що зусилля стискання чи розтягування генерують електричні полюси, а отже, і напругу, протилежну полярності. Відповідно, при розміщенні кристалу в електричне поле пружна деформація викликає збільшення чи зменшення його довжини відповідно до величини і напрямки полярності полів.
2. П'єзоелектричні матеріали
П'єзоелектричні матеріали умовно можна розбити на дві групи:
1. П'єзоелектричні монокристали.
Природні п'єзоелектричні матеріали мають досить високу вартість. У зв'язку з цим потреби бурхливо розвивається електроніки в даний час задовольняються синтетичними п'єзоелектричними монокристалами, які вирощуються в спеціальних установках. П'єзоелектричні властивості таких кристалів з досить високою повторюваністю можна задавати шляхом композиції вхідних у нього компонентів.
Вирощені кристали певним чином ріжуться на пластини, деякі (сегнетоелектрики) поляризуються, і з них шляхом шліфування і нанесення електродів виготовляються п'єзоелектричні елементи.
2. П'єзоелектрична кераміка (п’єзокераміка).
По фізичних властивостях це полікристалічний сегнетоелектрик, який представляє собою хімічну сполуку чи твердий розчин (порошок) зерен (кристалітів).
По хімічному складу це складний оксид, який включає іони двовалентного свинцю або барію, а також іони чотирьохвалентного титану чи цирконію. Шляхом зміни основного співвідношення вихідних матеріалів і введення добавок синтезують різні склади п’єзокераміки, які володіють визначеними електрофізичними і п'єзоелектричними характеристиками. Найбільше поширення одержала група п’єзокерамічних матеріалів типу ЦТС (цирконату-титанату свинцю).
Разом з тим використовується кераміка на основі титанату барію (ТБ) і титанату свинцю (ТС). В останні роки розробляються нові п’єзокерамічні матеріали з властивостями, що дозволяють у деяких випадках використовувати їх замість більш дорогих п'єзоелектричних кристалів.
Зокрема, розроблена і виробляється група матеріалів на основі ніобату свинцю, що вже знайшла практичне застосування завдяки можливості її використання в діапазоні частот до 30 і більш Мгц. Значні дослідження проводяться по створенню п’єзокерамічних композитних матеріалів, а також багатошарової кераміки. Закордонні виробники в залежності від п'єзоелектричних властивостей поділяють її на сегнетожорстку і сегнетом’яку. У вітчизняній практиці існує додатковий розподіл на кераміку середньої сегнетожорсткості, а також виділяються високостабільні, високотемпературні і т.п. матеріали.
Якість п’єзокераміки характеризується наступними, прийнятими за кордоном, основними параметрами:
KT33 (e33/e0) — відносна діелектрична проникність;
tg d — тангенс кута діелектричних утрат при частоті 1 кгц у слабких полях;
Tc (Tk) — температура точки Кюрі;
Kp K33 K31 K15 — коефіцієнти електромеханічного зв'язку;
d33 -d31 d15 — п'єзоелектричні модулі;
g33 g31 g15 — електричні коефіцієнти по напрузі;
YE11 YE33 — модулі Юнга;
NL NT NR — частотні постійні;
SE11 SE33 — параметр еластичності;
r — щільність;
Qm — механічна добротність.
3. П’єзокерамічні елементи
На відміну від п'єзоелектричних кристалів, п’єзокерамічні елементи виготовляються методом напівсухого пресування, шлікерного лиття, гарячого лиття під тиском, екструзії чи ізостатичного пресування з наступним випалом на повітрі при температурі 1000–1400 градусів по Цельсію. З метою зменшення пористості випал може проводитися в середовищі кисню, чи елемент виготовляється за допомогою методу гарячого лиття. За спеціальною технологією на поверхню заготівель наносяться електроди.
Скачати реферат Використання п’єзокераміки у телефонах і мікрофонах
Схожі українські реферати
|
1. Реферат: Використання методу моделювання при навчанні студентів та учнів При переході загальноосвітніх шкіл на 12-річне навчання планується, що школа виконає своє головне завдання – своїм випускникам завершену загальну освіту. Це дасть можливість розв’язати проблему допрофесійної підготовки учнів у відповідності з їх ... 2. Реферат: Використання мовного впливу як засобу маніпуляції 1. Вступ Під час передвиборної кампанії політики навперебій твердили про якісь загадкові нові технології, котрі буцімто зомбують людей і перетворюють свідомих інтелектуальних виборців на слухняну електоральну масу, правда ніхто не зміг пояснити, у... 3. Реферат: Використання мотивації у практичному менеджменті Введення. Серед комплексу проблем менеджменту особливу роль грає проблема удосконалювання керування персоналом фірми. Задачею цієї області менеджменту є підвищення ефективності виробництва за рахунок усебічного розвитку і розумного застосування т... 4. Реферат: Використання напівпровідників та Електричний струм в напівпровідниках Електричний струм в напівпровідниках Тема: Електричний струм в напівпровідниках. Питання: 1. Порівняльна характеристика провідників, діелектриків та напівпровідників. 2. Залежність провідності речовин від температури, наявності домішок та ос... 5. Реферат: Використання науково-технічних засобів у кримінальному процесі Із зростанням злочинності, яка може загрожувати самому існуванню суспільства та державності, постає необхідність удосконалення діяльності, пов’язаної з процесом доказування у кримінальному судочинстві [1, с.119]. Це зумовлене тим, що доказування вис... 6. Реферат: Використання НІТН для вивчення елементів дискретної математики При вивченні тих чи інших розділів математики і, звичайно, дискретної математики, постійно треба турбуватися про взаємозв’язок і відмінність трьох її аспектів: інтуїтивних уявлень, формального логічного змісту та застосувань. Без цього не можна п... 7. Реферат: Використання опорних схем і конспектів на уроках географії В наш час є багато форм і методів викладання курсу географії в школі. Одним з ефективних методів є використання методики опорних схем і конспектів, яку розробляв В.Ф.Шаталов. При використанні опорних схем і конспектів педагоги-новатори рекомендую... 8. Реферат: Використання персонального комп’ютера на факультативних заняттях з математики в класах економічного спрямування В сучасних умовах значні можливості в плані формування економічного мислення належать курсу шкільної математики. Дійсно, економічне мислення виступає як процес відображення економічної дійсності у вигляді понять, категорій, теорій. Тому, формуван... 9. Реферат: Використання піщаних земель під сади та ягідники ?????????@? машиною (використовували машину ПЗМ-2) викопують траншеї завширшки 2,5–2,8 м і глибиною 0,8–1,0 м. По їхньому дну спочатку створюють водоутримуючий прошарок з місцевих глиноматеріалів – суглинку, морени, лесу, мергелю тощо. Меліоранти зав... 10. Реферат: Використання поняття визначеного інтегралу в економіці 1. Визначення загального обсягу випущеної продукції Нехай деяка фірма випускає один вид продукції, використовуючи один ресурс. Виробнича функція фірми має вигляд q=q(x), де x - затрати ресурсу, а q - обсяг випуску. Затрати ресурсу x є функцією від...
11. Реферат: Використання п’єзокераміки у телефонах і мікрофонах
ПЛАН 1. Явище п'єзоелектричного ефекту 2. П'єзоелектричні матеріали 3. П’єзокерамічні елементи 4. Застосування п’єзокерамічних елементів Використана література 1. Явище п'єзоелектричного ефекту П'єзоелектричний ефект був відкрити... 12. Реферат: Використання різних технік на уроках образотворчого мистецтва Кожна людина, яка б вона сильна, цілеспрямована, практична не була, прагне до досконалості, до краси.... Їй потрібно те життєдайне джерело, яке б наповнювало душу енергією, розум – мудрістю, а життя – красою... Звичайно, цю важливу роль відіграє ми... 13. Реферат: Використання системи Mathcad при вивченні теми ряди фур’є Надзвичайне розповсюдження в останній час персональних комп’ютерів дає змогу застосовувати комп’ютерні технології при вивченні курсу вищої математики. Первісно ЕОМ і комп’ютери різних класів створювалися для конкретних і практично корисних матема... 14. Реферат: Використання системи проблемно-символічних сигналів під час вивчення програмування Вектор шкільної та вузівської освіти, спрямовуючись у площину цінностей особистісного розвитку, варіативності і відкритості школи та вузу, зумовлює принципову необхідність переосмислення всіх факторів, від яких залежить якість навчально-виховног... 15. Реферат: Використання стандартних функцій Excel (лабораторна робота) Програма Excel має приблизно 60 математичних функцій за допомогою яких можна виконати загальні обчислення. Аргументами цих функцій є числові дані. Математичні функції функцій поділяються на 4 групи: арифметичні, логарифмічні, тригонометричні і матрич... 16. Реферат: Використання статистичних даних в журналістиці Використання статистичних даних в журналістиці Від доцільного та правильного використання статистичних даних іноді залежить безпека й психологічний стан читачів, глядачів та слухачів. Проте журналісти досить вільно використовують ті чи інші відомо... 17. Реферат: Використання сучасних рекреаційних технологій у парковій індустрії В останні десятиліття в світі спостерігається стійка тенденція підвищення інтересу до нових сучасних технологій в галузі дозвілля. Це обумовлено тим, що раціональне використання вільного часу дає можливість людині знімати соціальне напруження, а тако... 18. Реферат: ВИКОРИСТАННЯ ТВОРЧОСТІ В. СУХОМЛИНСЬКОГО НА УРОКАХ МОВИ ТА ЛІТЕРАТУРИ Творча спадщина відомого українського педагога, нашого земляка Василя Сухомлинського багатогранна. Цей цінний доробок учитель-словесник може використати на кожному уроці мови й літератури. Багато висловів педагога містять глибокий зміст і стали ді... 19. Реферат: Використання термінології в екологічних матеріалах Використання термінології в екологічних матеріалах Сучасний світ вимагає від журналістів обізнаності в багатьох галузях. Працювати одночасно з величезними обсягами матеріалів, різними за тематикою, доводиться насамперед працівникам інформаційних а... 20. Реферат: ВИКОРИСТАННЯ ТЕХНІЧНИХ ЗАДАЧ НА ЗАНЯТТЯХ З ТРУДОВОГО НАВЧАННЯ Методика розв'язування технічних задач залежить насамперед від типу задач, їх змісту, дидактичного призначення, рівня підготовки учнів та інших факторів. У посібнику вміщено задачі різних типів, основні з них: 1. Графічні задачі: а) на ч... 21. Реферат: Використання технологій обміну даними OLE в ос WINDOWS (лабораторна робота) Технологія OLE призначення для обміну даними між окремими програмами в ОС WINDOWS. Оскільки ос являється багатозадачною то існує можливість обміну даними через загальний буфер обміну. В сучасних документах існує необхідність вставляти в них малюнки, ... |
|