As the term ‘piezoelectricity’ suggests, one of the mostimportant physical properties is the piezoelectric charge coef-ficient that correlates mechanical and electrical signals. Whena small mechanical stress is applied to piezoelectric materials,an electrical displacement that is linearly proportional to theinput mechanical force is generated and vice versa, an electricfield generates strain. Since the electrical displacement requirescharge accumulation at the electrodes, this proportionality isreferred to as the piezoelectric charge coefficient or simplyas piezoelectric coefficient. The same coefficient, now calledstrain coefficient, describes the converse effect. This piezoelec-tric charge or strain coefficient is known to be a consequence ofthe intrinsic piezoelectric effect and extrinsic reversible domainwall motion (also irreversible domain wall motion if the ac field is not small enough) in the case of ferroelectric-basedpiezoceramics,and commonly called a small signal piezoelec-tric coefficient (dij= [pC/N] = [pm/V]). When the input signal is large enough, e.g., larger than the local coercive field for domainwalls, irreversible domain wall motion and partial switching contributions play a significant role, causing the piezoelectric coefficient to vary non linearly with the amplitude of the applied mechanical or electrical field. This dependence of piezoelec-tric coefficient on electric field and mechanical stress defines another useful parameter, the so-called large signal piezoelec-tric coefficient (d∗ij), which is especially useful in characterizing the actuating performance of piezoelectric materials. The large signal piezoelectric coefficient is simply given by the maximum achievable strain (Smax) normalized by a given maximum electric field (Smax/Emax), where E is usually unipolar. While in PZT small and large signal piezoelectric coefficient are empirically related, for example through a factor of 0.5,the community working on lead-free piezoceramics has developed materials which exhibit a high large signal piezoelectric coefficient by purposely reducing the remanent polarization, which in turn diminishes the small signal piezoelectric coefficient.This approach, however, can lead to a reduction in the usable temper-ature range and until recently, suffered from the requirement ofhigh maximum electric fields in excess of 4 kV/mm.Fig. 7. The large signal piezoelectric coefficient (at room temperature) as afunction of depolarization temperature for KNN-basedBCZT,BNT-based,BNT-based Incipient piezoelectrics,and PZT.It is important to note that the maximum applied electric field is not that same for each data point.There are a number
เป็นเทอมของเปียโซอิเล็กทริกซิตี " พบหนึ่งของปัจจัยทางกายภาพ คือค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับเครื่องจักรกล coef piezoelectric ficient และสัญญาณทางไฟฟ้า whena ขนาดเล็กความเครียดเชิงกลใช้วัสดุเพียโซอิเล็กทริก เป็นแบบไฟฟ้าที่เป็นเส้นตรงตามความแรงเชิงกลถูกสร้างขึ้นและในทางกลับกัน , electricfield สร้างความเครียด เนื่องจากการไฟฟ้า requirescharge สะสมที่ขั้วไฟฟ้าสัดส่วนนี้ isreferred เป็นสัมประสิทธิ์ piezoelectric หรือค่าใช้จ่าย simplyas สัมประสิทธิ์ piezoelectric . แบบเดียวกัน ตอนนี้ calledstrain สัมประสิทธิ์การอธิบายผลสนทนา . นี้ piezoelec ทริคชาร์จหรือสัมประสิทธิ์ความเครียดเป็นที่รู้จักกันเป็นผลมาจากภายในและภายนอกของผล piezoelectric , domainwall เคลื่อนไหว ( ยังกลับไม่ได้ โดเมน การเคลื่อนไหวถ้าสนาม AC ไม่เล็กพอ ) ในกรณีของ basedpiezoceramics เฟอร์โรอิเล็กทริกและมักเรียกว่าสัญญาณขนาดเล็ก piezoelec ทริคสัมประสิทธิ์ ( dij = [ PC / n ] = [ น. / v ] ) เมื่อสัญญาณอินพุตมีขนาดใหญ่เพียงพอ เช่น มีขนาดใหญ่กว่าท้องถิ่นสนามสำหรับโดเมนวอลลไม่ได้บังคับ , ผนังโดเมนการเคลื่อนไหวและเปลี่ยนให้มีบทบาทบางส่วนทำให้สัมประสิทธิ์ Piezoelectric จะแตกต่างกันไปตามความสูงที่ไม่ใช้เครื่องจักรกล หรือ สนามไฟฟ้า นี้การพึ่งพาของ piezoelec ทริคสัมประสิทธิ์ในสนามไฟฟ้าและความเครียดทางกลกำหนดประโยชน์อื่นพารามิเตอร์ที่เรียกว่าสัญญาณ piezoelec ทริคสัมประสิทธิ์ ( D ∗ ij ) ซึ่งจะเป็นประโยชน์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในลักษณะ actuating ประสิทธิภาพของวัสดุเพียโซอิเล็กทริก . สัมประสิทธิ์ piezoelectric ขนาดใหญ่เป็นเพียงสัญญาณที่ได้รับจากความเครียดสูงสุดได้ ( smax ) ปกติโดยให้สนามไฟฟ้าสูงสุด ( smax / emax ) ที่ E มักจะมีขั้วต่อ . ในขณะที่ใน PZT และสัญญาณขนาดเล็กสัมประสิทธิ์ piezoelectric ใช้ที่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างเช่น ผ่านปัจจัย 0.5 , ชุมชนทำงานกับตะกั่ว piezoceramics ได้พัฒนาวัสดุที่จัดแสดงขนาดใหญ่สูงสัญญาณเพียโซอิเล็กทริกค่าสัมประสิทธิ์โดยการลด remanent โพลาไรเซชัน ซึ่งจะลดสัญญาณขนาดเล็กสัมประสิทธิ์ piezoelectric วิธีการนี้ แต่สามารถนำไปสู่ลดลงในช่วงอารมณ์ตูเรสามารถใช้งานได้ และจนกระทั่งเมื่อเร็ว ๆ นี้ ได้รับความเดือดร้อนจากความต้องการไฟฟ้าสูงสุดที่มีเขตข้อมูลเกิน 4 กิโล / mm.fig 7 . สัมประสิทธิ์ piezoelectric ขนาดใหญ่สัญญาณ ( ที่อุณหภูมิห้อง ) กับอุณหภูมิที่เปลี่ยนขั้วสำหรับ knn basedbczt BNT , ตาม , BNT จากเริ่มแรกที่เพียโซอิเล็กทริก และว่า มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะทราบว่าสูงสุดใช้สนามไฟฟ้าที่จุดเดียวกันสำหรับแต่ละข้อมูล มี ตัวเลข
การแปล กรุณารอสักครู่..
