壓電材料的應(yīng)用領(lǐng)域可以粗略分為兩大類:即振動能和超聲振動能-電能換能器應(yīng)用,包括電聲換能器,水聲換能器和超聲換能器等,以及其它傳感器和驅(qū)動器應(yīng)用。
換能器換能器是將機械振動轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柣蛟陔妶鲵?qū)動下產(chǎn)生機械振動的器件壓電聚合物電聲器件利用了聚合物的橫向壓電效應(yīng),而換能器設(shè)計則利用了聚合物壓電雙晶片或壓電單晶片在外電場驅(qū)動下的彎曲振動,利用上述原理可生產(chǎn)電聲器件如麥克風(fēng)、立體聲耳機和高頻揚聲器。目前對壓電聚合物電聲器件的研究主要集中在利用壓電聚合物的特點,研制運用其它現(xiàn)行技術(shù)難以實現(xiàn)的、而且具有特殊電聲功能的器件,如抗噪聲電話、寬帶超聲信號發(fā)射系統(tǒng)等。為滿足特定要求而開發(fā)的各種原型水聲器件,采用了不同類型和形狀的壓電聚合物材料,如薄片、薄板、疊片、圓筒和同軸線等,以充分發(fā)揮壓電聚合物高彈性、低密度、易于制備為大和小不同截面的元件、而且聲阻抗與水?dāng)?shù)量級相同等特點,***一個特點使得由壓電聚合物制備的水聽器可以放置在被測聲場中,感知聲場內(nèi)的聲壓,且不致由于其自身存在使被測聲場受到擾動。而聚合物的高彈性則可減小水聽器件內(nèi)的瞬態(tài)振蕩,從而進一步增強壓電聚合物水聽器的性能。 PMM PIEZO具備良好的可擴展性,可以根據(jù)不同的需求進行調(diào)整和升級,滿足不同醫(yī)療機構(gòu)的需求。上海Piezo Micro Manipulator壓電壓電元件
諧振器、濾波器等頻率控制裝置,是決定通信設(shè)備性能的關(guān)鍵器件,壓電陶瓷在這方面具有明顯的優(yōu)越性。它頻率穩(wěn)定性好,精度高及適用頻率范圍寬,而且體積小、不吸潮、壽命長,特別是在多路通信設(shè)備中能提高抗干擾性,使以往的電磁設(shè)備無法望其項背而面臨著被替代的命運。我們來看一種新型自行車減震控制器,一般的減振器難以達到平穩(wěn)的效果,而這種ACX減震控制器,通過使用壓電材料,***提供了連續(xù)可變的減震功能。一個傳感器以每秒50次的速率監(jiān)測沖擊活塞的運動,如果活塞快速動作,一般是由于行駛在不平地面而造成的快速沖擊,這時需要啟動比較大的減震功能;如果活塞運動較慢,則表示路面平坦,只需動用較弱的減震功能。可以說,壓電陶瓷雖然是新材料,卻頗具平民性。它用于高科技,但更多地是在生活中為人們服務(wù),創(chuàng)造美好的生活。北京prime tech壓電輔助孵化通過使用壓電破膜儀 PMM PIEZO-ICSI,醫(yī)生可以更加準(zhǔn)確地選擇和捕捉精子,提高受孕的幾率。
當(dāng)您將按鈕輕輕一撳,煤氣灶迅即燃起藍(lán)色火焰,您可曾意識到是什么帶給您的這份便利呢?將一塊看起來平淡無奇的陶瓷接上導(dǎo)線和電流表,用手在上面一摁,電流表的指針也跟著發(fā)生擺動——竟然產(chǎn)生了電流,豈非咄咄怪事?其實,這是壓電陶瓷,一種能夠?qū)C械能和電能互相轉(zhuǎn)換的功能陶瓷材料。壓電陶瓷到底是一種什么樣的材料呢?這是一種具有壓電效應(yīng)的材料。所謂壓電效應(yīng)是指某些介質(zhì)在力的作用下,產(chǎn)生形變,引起介質(zhì)表面帶電,這是正壓電效應(yīng)。反之,施加激勵電場,介質(zhì)將產(chǎn)生機械變形,稱逆壓電效應(yīng)。這種奇妙的效應(yīng)已經(jīng)被科學(xué)家應(yīng)用在與人們生活密切相關(guān)的許多領(lǐng)域,以實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換、傳感、驅(qū)動、頻率控制等功能。壓電陶瓷具有敏感的特性,可以將極其微弱的機械振動轉(zhuǎn)換成電信號,可用于聲納系統(tǒng)、氣象探測、遙測環(huán)境保護、家用電器等。地震是毀滅性的災(zāi)害,而且震源始于地殼深處,以前很難預(yù)測,使人類陷入了無計可施的尷尬境地。壓電陶瓷在電場作用下產(chǎn)生的形變量很小,**多不超過本身尺寸的千萬分之一,別小看這微小的變化,基于這個原理制做的精確控制機構(gòu)--壓電驅(qū)動器,對于精密儀器和機械的控制、微電子技術(shù)、生物工程等領(lǐng)域都是一大福音。
細(xì)晶粒壓電陶瓷以往的壓電陶瓷是由幾微米至幾十微米的多疇晶粒組成的多晶材料,尺寸已不能滿足需要了。減小粒徑至亞微米級,可以改進材料的加工性,可將基片做地更薄,可提高陣列頻率,降低換能器陣列的損耗,提高器件的機械強度,減小多層器件每層的厚度,從而降低驅(qū)動電壓,這對提高疊層變壓器、制動器都是有益的。減小粒徑有上述如此多的好處,但同時也帶來了降低壓電效應(yīng)的影響。為了克服這種影響,人們更改了傳統(tǒng)的摻雜工藝,使細(xì)晶粒壓電陶瓷壓電效應(yīng)增加到與粗晶粒壓電陶瓷相當(dāng)?shù)乃健,F(xiàn)在制作細(xì)晶粒材料的成本已可與普通陶瓷競爭了。近年來,人們用細(xì)晶粒壓電陶瓷進行了切割研磨研究,并制作出了一些高頻換能器、微制動器及薄型蜂鳴器(瓷片20-30um厚),證明了細(xì)晶粒壓電陶瓷的優(yōu)越性。隨著納米技術(shù)的發(fā)展,細(xì)晶粒壓電陶瓷材料研究和應(yīng)用開發(fā)仍是近期的熱點。壓電破膜儀 PMM PIEZO-ICSI的使用不僅可以提高受精成功率,還可以減少操作的時間和風(fēng)險,提高工作效率。
在工業(yè)上,地質(zhì)探測儀里有壓電陶瓷元件,用它可以判斷地層的地質(zhì)狀況,查明地下礦藏。還有電視機里的變壓器——電壓陶瓷變壓器,它體積變小、重量減輕,效率可達60%~80%,能耐住3萬伏的高壓,使電壓保持穩(wěn)定,完全消除了電視圖象模糊變形的缺陷?,F(xiàn)在國外生產(chǎn)的電視機大都采用了壓電陶瓷變壓器。一只15英寸的顯像管,使用75毫米長的壓電陶瓷變壓器就行了。這樣就使電視機體積變小、重量減輕了。壓電陶瓷也***用于日常生活中。用了兩個直徑3毫米、高5毫米的壓電陶瓷柱取代了普通的火石制成的氣體電子打火機,可連續(xù)打火幾萬次。利用同一原理制成的電子點火***是點燃煤氣爐極好的用具。還有一種用壓電陶瓷元件制作的兒童玩具,比如在玩具小狗的肚子中安裝壓電陶瓷制作的蜂鳴器,玩具都會發(fā)出逼真有趣的聲音。隨著高新技術(shù)的發(fā)展,壓電陶瓷的應(yīng)用必將越來越廣闊。除了用于高科技領(lǐng)域,它更多的是在日常生活中為人們服務(wù),為人們創(chuàng)造更美好的生活。PMM加載于顯微操作設(shè)備的注射端,兼容性強,安裝簡便。武漢壓電穩(wěn)定
使用壓電破膜儀 PMM PIEZO-ICSI進行人工受孕,可以減少操作的復(fù)雜性和風(fēng)險,提高受孕成功率。上海Piezo Micro Manipulator壓電壓電元件
***次大戰(zhàn)后不久,石英換能器便發(fā)展出兩項重要的應(yīng)用。首先,哈佛大學(xué)的皮爾士教授(G.W.Pierce)用石英晶體制作超聲波干涉儀,由石英所發(fā)生的超聲波和圖中聲波反射器所反射的回波混合,產(chǎn)生極大值,若微調(diào)反射板使前進或后退,則可獲得另一極大值,由兩極大值間的距離,亦即反射板在兩相鄰極大值間所移動的距離,可測出聲波波長。因為已知頻率,因此由頻率與波長的乘積,可定出波在氣體介質(zhì)中的速度。同時,由幾個極大值間的振幅降低率,可求出波在氣體中的表減系數(shù)。當(dāng)時用它來測量聲波在二氧化碳中波速對頻率的關(guān)系,而求出波速的色散關(guān)系。用這種方法,可研究氣體在不同混合比與溫度下聲波的波速與衰減率。上海Piezo Micro Manipulator壓電壓電元件