壓電材料的參數及測量方法

Ⅰ 常用的壓電材料有哪些各有什麼特點

當壓電材料的體積變化的時候，會引起電壓的改變，反之當電壓的改變會引起材料的改變，如果通一交流點的話會引起壓電材料的振動，超聲電機就是用壓電材料做的新型電機。

Ⅱ 壓電換能器的壓電陶瓷怎麼選擇,要考慮哪些參數,怎麼確定陶瓷片數量

根據換能器的功能,大體上按照發射型,接收型,收發型來選用陶瓷,分別對應pzt8,pzt5,pzt4，參數主要包括：d33,Fr,Fp,D,Cp0。陶瓷片的用量根據功率極限來算，一般為0.3W/kHz/cm^3，厚度要根據響應或者靈明度來選取，計算起來就比較麻煩了，這里也說不清楚，要看看書了。有了體積和厚度，片數也就差不多知道了。

Ⅲ 壓電材料PZT-5的系數 是多少 d31 和 相對介電常數

如圖，希望有幫到你

Ⅳ 壓電陶瓷的參數相關介紹

說到陶瓷呢，大家都很清楚，從古代到現代，陶瓷無時無刻不存在我們身邊，我們在家裡擺的觀賞瓷器，建造高樓用的瓷磚，包括我們平常吃飯用的瓷碗，我們的生活中充滿了陶瓷製品，當然，今天小編說壓電陶瓷，相當一部分人就會問，什麼是壓電陶瓷，它是干什麼用的？好的今天，小編就給大家說說什麼是壓電陶瓷的參數。

壓電陶瓷是一種能夠將機械能和電能互相轉換的信息功能陶瓷材料-壓電效應,壓電陶瓷除具有壓電性外,還具有介電性、彈性等,已被廣泛應用於醫學成像、聲感測器、聲換能器、超聲馬達等。壓電陶瓷利用其材料在機械應力作用下，引起內部正負電荷中心相對位移而發生極化，導致材料兩端表面出現符號相反的束縛電荷即壓電效應而製作，具有敏感的特性，壓電陶瓷主要用於製造超聲換能器、水聲換能器、電聲換能器、陶瓷濾波器、陶瓷變壓器、陶瓷鑒頻器、高壓發生器、紅外探測器、聲表面波器件、電光器件、引燃引爆裝置和壓電陀螺等，除了用於高科技領域，它更多的是在日常生活中為人們服務，為人們創造更美好的生活而努力。

自由介電常數εT33

電介質在應變為零(或常數)時的介電常數，其單位為法拉/米。

相對介電常數εTr3(relativepermittivity)

介電常數εT33與真空介電常數ε0之比值，εTr3=εT33/ε0，它是一個無因次的物理量。

介質損耗(dielectricloss)

電介質在電場作用下，由於電極化弛豫過程和漏導等原因在電介質內所損耗的能量。

損耗角正切tgδ

理想電介質在正弦交變電場作用下流過的電流比電壓相位超前900，但是在壓電陶瓷試樣中因有能量損耗，電流超前的相位角ψ小於900，它的餘角δ(δ+ψ=900)稱為損耗角，它是一個無因次的物理量，人們通常用損耗角正切tgδ來表示介質損耗的大小，它表示了電介質的有功功率(損失功率)P與無功功率Q之比。即：電學品質因數Qe

電學品質因數的值等於試樣的損耗角正切值的倒數，用Qe表示，它是一個無因次的物理量。若用並聯等效電路表示交變電場中的壓電陶瓷的試樣，則Qe=1/tgδ=ωCR

好了，以上呢，就是關於壓電陶瓷參數的全部內容了，一般來說呢像壓電陶瓷這類的工件需要專業的人士親自指導完成，其餘的呢大家可以偶爾摸索一下，不過我們老一輩人俗話說的好嘛，我們應該活到老學到老，人的一生就是在學習中進步的，小編建議呢，想學學壓電陶瓷參數的朋友可以經常的鑽研一下哦。

Ⅳ 壓電式感測器的主要參數

（1）壓電常數是衡量材料壓電效應強弱的參數, 它直接關繫到壓電輸出的靈敏度。
（2）壓電材料的彈性常數、 剛度決定著壓電器件的固有頻率和動態特性。
（3）對於一定形狀、 尺寸的壓電元件, 其固有電容與介電常數有關; 而固有電容又影響著壓電感測器的頻率下限。
（4）在壓電效應中,機械耦合系數等於轉換輸出能量（如電能）與輸入的能量（如機械能）之比的平方根; 它是衡量壓電材料機電能量轉換效率的一個重要參數。
（5）壓電材料的絕緣電阻將減少電荷泄漏, 從而改善壓電感測器的低頻特性。
（6）壓電材料開始喪失壓電特性的溫度稱為居里點溫度。

Ⅵ 我想用一種壓電陶瓷即做發射也做接收，但是是分開工作，陶瓷的參數有哪些要求呢

一般陶瓷片都是可以做發射，也可以做接收。如果你不追求性能的極致，那一般用同一種陶瓷片就可以。如果要追求性能的極致，那麼發射要選擇發射型（P4材料），接收要用P5材料，是接收型。發射陶瓷片的串聯諧振頻率要等於接收的並聯諧振頻率。

Ⅶ 壓電材料的材料參數

壓電系數d33
壓電系數是壓電體把機械能轉變成電能或把電能轉變成機械能的轉變系數，反應壓電材料彈性性能與介電性能之間的耦合關系 自由介電常數εT33（free permittivity）
電介質在應變為零（或常數）時的介電常數，其單位為法拉/米。
相對介電常數εTr3（relative permittivity）
介電常數εT33與真空介電常數ε0之比值，εTr3=εT33/ε0，它是一個無因次的物理量。
介質損耗（dielectric loss）
電介質在電場作用下，由於電極化弛豫過程和漏導等原因在電介質內所損耗的能量。
損耗角正切tgδ（tangent of loss angle）
理想電介質在正弦交變電場作用下流過的電流比電壓相位超前90 0，但是在壓電陶瓷試樣中因有能量損耗，電流超前的相位角ψ小於900，它的餘角δ（δ+ψ=900）稱為損耗角，它是一個無因次的物理量，人們通常用損耗角正切tgδ來表示介質損耗的大小，它表示了電介質的有功功率（損失功率）P與無功功率Q之比。即： 電學品質因數Qe（electrical quality factor）
電學品質因數的值等於試樣的損耗角正切值的倒數，用Qe表示，它是一個無因次的物理量。若用並聯等效電路表示交變電場中的壓電陶瓷的試樣，則 Qe=1/ tgδ=ωCR
機械品質因數Qm（mechanical quanlity factor）
壓電振子在諧振時儲存的機械能與在一個周期內損耗的機械能之比稱為機械品質因數。它與振子參數的關系式為：
泊松比（poissons ratio）
泊松比系指固體在應力作用下的橫向相對收縮與縱向相對伸長之比，是一個無因次的物理量，用δ表示： δ= - S 12 /S11
串聯諧振頻率fs（series resonance frequency）
壓電振子等效電路中串聯支路的諧振頻率稱為串聯諧振頻率，用f s 表示，即
並聯諧振頻率fp（parallel resonance frequency）
壓電振子等效電路中並聯支路的諧振頻率稱為並聯諧振頻率，用f p 表示，即f p = 諧振頻率fr（resonance frequency）
使壓電振子的電納為零的一對頻率中較低的一個頻率稱為諧振頻率，用f r 表示。
反諧振頻率fa（antiresonance frequency）
使壓電振子的電納為零的一對頻率中較高的一個頻率稱為反諧振頻率，用f a 表示。
最大導納頻率fm（maximum admittance frequency）
壓電振子導納最大時的頻率稱為最大導納頻率，這時振子的阻抗最小，故又稱為最小阻抗頻率，用f m表示。
最小導納頻率fn（minimum admittance frequency）
壓電振子導納最小時的頻率稱為最小導納頻率，這時振子的阻抗最大，故又稱為最大阻抗頻率，用f n表示。
基頻（fundamental frequency）
給定的一種振動模式中最低的諧振頻率稱為基音頻率，通常成為基頻。
泛音頻率（fundamental frequency）
給定的一種振動模式中基頻以外的諧振頻率稱為泛音頻率。
溫度穩定性（temperature stability）
溫度穩定性系指壓電陶瓷的性能隨溫度而變化的特性。
在某一溫度下，溫度變化1℃時，某頻率的數值變化與該溫度下頻率的數值之比，稱為頻率的溫度系數TKf。
另外，通常還用最大相對漂移來表徵某一參數的溫度穩定性。
正溫最大相對頻移=△f s (正溫最大)/ f s(25℃)
負溫最大相對頻移=△f s (負溫最大)/ f s(25℃)
機電耦合系數（ELECTRO MECHANICAL COUPLING COEFFICIENT）
機電耦合系數K是彈性一介電相互作用能量密度平方V122與貯存的彈性能密度V1與介電能密度V2乘積之比的平方根。
壓電陶瓷常用以下五個基本耦合系數
A、平面機電耦合系數KP（反映薄圓片沿厚度方向極化和電激勵，作徑向伸縮振動時機電耦合效應的參數。）
B、橫向機電耦合系數K31（反映細長條沿厚度方向極化和電激勵，作長度伸縮振動的機電耦合效應的參數。）
C、縱向機電耦合系數K33（反映細棒沿長度方向極化和電激勵，作長度伸縮振動的機電耦合效應的參數。）
D、厚度伸縮機電耦合系數KT（反映薄片沿厚度方向極化和電激勵，作厚度方向伸縮振動的機電效應的參數。）
E、厚度切變機電耦合系數K15（反映矩形板沿長度方向極化，激勵電場的方向垂直於極化方向，作厚度切變振動時機電耦合效應的參數。）
壓電應變常數D（PIEZOELECTRIC STRAIN CONSTANT）
壓電應變常數是在應力T和電場分量EM(M≠I)都為常數的條件下，電場分量E變化所引起的應變分量SI的變化與EI變化之比。
壓電電壓常數G(PIEZOELECTRIC VOLTAGE CONSTANT)
該常數是在電位移D和應力分量TN（N≠I）都為常數的條件下，應力分量TI的變化所引起的電場強度分量EI的變化與TI的變化之比。
居里溫度TC(CURIE TEMPERATURE)
壓電陶瓷只在某一溫度范圍內具有壓電效應，它有一臨界溫度TC，當溫度高於TC時，壓電陶瓷發生結構相轉變，這個臨界溫度TC稱為居里溫度。
溫度穩定性(TEMPERATURE STABILITY)
指壓電陶瓷的性能隨著溫度變化的特性，一般描述溫度穩定性有溫度系數或最大相對漂移二種方法。
十倍時間老化率(AGEING RATE PER DECADE) Y表示某一參數
頻率常數(FREQUENCY CONSTANT)
對於徑向和橫向長度伸縮振動模式，其頻率常數為串聯諧振頻率與決定此頻率的振子尺寸（直徑或長度）的乘積。對於縱向長度厚度和伸縮切變振動模式，其頻率常數為並聯諧振頻率與決定此頻率的振子尺寸（長度或厚度）的乘積，其單位：HZ.M

Ⅷ 壓電材料PZT

壓電常數(Piezoelectric Constant)是壓電體把機械能轉變為電能或把電能轉變為機械能的轉換系數。它反映壓電材料彈性（機械）性能與介電性能之間的耦合關系。選擇不同的自變數（或者說測量時選用不同的邊界條件），可以得到四組壓電常數d、g、e、h，其中較常用的是壓電常數d。
其中壓電常數d33是表徵壓電材料性能的最常用的重要參數之一，一般陶瓷的壓電常數越高，壓電性能越好。下標中的第一個數字指的是電場方向，第二個數字指的是應力或應變的方向，「33」表示極化方向與測量時的施力方向相同。
當沿極化方向（Z軸）施加壓應力T3時，在電極面A3上產生的電荷密度σ3 ＝ d33T3。在MKSQ制中，電位移D3 ＝σ3，則

D3 ＝ d33T3

同理，沿X軸和Y軸分別施加機械應力T1和T2，在電極面A3上所產生的電位移為：D3 ＝ d31T1，D3 ＝ d32T2。若晶體同時受到T1，T2和T3的作用，電位移和應力關系為：

D3 ＝ d31T1＋d32T2＋d33T3

對於用來產生運動式振動的材料來說，希望具有大的壓電常數d。

希望對你有用~~

Ⅸ 怎樣測量壓電常數

摘要: 提出了由一種實用元件——壓電雙晶片測量壓電材料的壓電常數d31的方法。這種測量方法不同於通常的由標准樣品測量壓電材料參數的方法。文中給出了測量原理、測量裝置等。理論和實驗結果表明：這種新的測量方法是可行的。設備簡單、價廉，操作容易，精度較高。

Ⅹ 壓電材料的主要特性參數有哪些

壓電材料的主要特性參數有：（1）壓電常數：壓電常數是衡量材料壓電效應強弱的參數，它直接關繫到壓電輸出的靈敏度。（2）彈性常數：壓電材料的彈性常數、 剛度決定著壓電器件的固有頻率和動態特性。（3）介電常數：對於一定形狀、尺寸的壓電元件，其固有電容與介電常數有關；而固有電容又影響著壓電感測器的頻率下限。（4） 機械耦合系數：在壓電效應中，其值等於轉換輸出能量（如電能）與輸入的能量（如機械能）之比的平方根； 它是衡量壓電材料機電能量轉換效率的一個重要參數。（5）電阻壓電材料的絕緣電阻：將減少電荷泄漏，從而改善壓電感測器的低頻特性。（6）居里點：壓電材料開始喪失壓電特性的溫度稱為居里點。 標簽：直線位移感測器 拉繩位移感測器 磁致伸縮位移感測器 潤滑油泵 角度位移感測器