Testeur de coefficient piézoélectrique de précision d33 pour film + bloc + Poudre + pince

Testeur de coefficient piézoélectrique de précision d33 pour film + bloc + Poudre + pince

ZJ-6Testeur piézoélectrique de type (quasi statiqued33/d31(+d15)Instruments de mesure)

À l'heure actuelle, notre pays accorde de plus en plus d'importance à l'essai des matériaux, de nombreuses unités et instituts de recherche scientifique ont de gros problèmes de filtrage des produits, mais les matériaux d'essai réels doivent choisir un produit d'essai précis et fiable, ce qui contribuera grandement à leurs résultats d'essai et à leurs recherches.,Un grand rôle directeur pour notre production.

mot-cléPour:Piézoélectrique,Matériaux céramiques,Macromolécules

I. Introduction du produit:

Testeur piézoélectrique modèle zj - 6 (quasi statique)d33/d31(+d15)Instrument de mesure) est destiné à mesurer des matériaux piézoélectriquesd₃₃Constante et instrument spécial conçu, il peut être utilisé pour mesurer les céramiques piézoélectriques avec une grande constante piézoélectrique, les monocristaux piézoélectriques avec une petite constante piézoélectrique et les matériaux polymères piézoélectriques. En outre, il est également possible de mesurer des monocristaux piézoélectriques orientés arbitrairement ainsi que des piézoélectriques équivalents pour certains dispositifs piézoélectriques.d₃₃/d₁₅Constante, large plage de mesure de l'instrument, résolution fine, haute fiabilité, opération simple, aucune exigence particulière sur la taille et la forme de l'échantillon, plaquette, anneau, tube rond, carré, longue bande, colonne et demi - sphère coquille, etc. peuvent être mesurés, les résultats de mesure et la polarité sont affichés directement sur la table à trois chiffres et demi.

Testeur piézoélectrique modèle zj - 6 (quasi statique)d33/d31(+d15)Instruments de mesure)d₃₃La limite supérieure de mesure est portée à 8000pC/NNon seulement peut être utilisé pour mesurer les matériaux céramiques piézoélectriques ordinaires, mais peut également être utilisé pour mesurer de nouveaux monocristaux piézoélectriques avec une grande constante piézoélectriqued₃₃Des constantes telles quePZN-PT91/9Monocristal piézoélectriqued₃₃Accessible3000pC/NGauche et droite ou plus haut) et

Testeur piézoélectrique modèle zj - 6 (quasi statique)d33/d31(+d15)Mesureur) avec mesured₃₁Raccord pour la constante piézoélectrique, avec lequel il est possible de mesurer la constante piézoélectrique transversale des tubes de jardin polarisés radialement et des éléments piézoélectriques rectangulairesd₃₁- Oui.

Testeur piézoélectrique modèle zj - 6 (quasi statique)d33/d31(+d15)Appareil de mesure) tel qu'un adaptateur de post - force tangentielle (accessoire sélectionné) peut également mesurer la constante piézoélectrique tangentielle de l'élément piézoélectriqued₁₅d₁₅Mesure de la même portée, précision et dichotomied₃₃) et- Oui.

Cet instrument est un instrument engagé dans la production, l'application et la recherche de matériaux piézoélectriques et de composants piézoélectriques.

II. Principaux domaines d'application: essais non destructifs par ultrasons, essais médicaux par ultrasons, aérospatiale, pétrole et gaz, Internet des objets automobile, industrie, programmes de consommation, etc.

II. Fonction principale du produit:

Mesure des matériaux piézoélectriquesd₃₁Constante

Mesure de céramiques piézoélectriques à grande constante piézoélectrique

Matériaux monocristallins piézoélectriques et polymères piézoélectriques pour la mesure de petites constantes piézoélectriques

Mesure de monocristaux piézoélectriques orientés arbitrairement et piézoélectriques équivalents pour certains dispositifs piézoélectriquesd’₃₃Constante

Mesure de la constante piézoélectrique tangentielle d'un élément piézoélectriqued₁₅

Iii. Principaux indicateurs techniquesPour:

D33 / D15: plage de mesurePour:×1 档: 20à8000pC/N; ×0.1档: 2à200pC/N

×1档Pour:±2%±1à3 (pC/N), lorsqued33Dans200à 8000pC/N

×0.1 档: =±2%±1à3 (0,1pC/N), lorsqued33Dans20à200pC/N

± 5% ± 1 à3 (0,1pC/N), lorsqued₃₃ Dans2à20 pC/N

Calibrage métrologique taille de l'échantillon standard:18 mm * 0,8 mm, temps de vieillissement:2 - 3Année (l'une des bases importantes pour juger la performance précise d'un testeur piézoélectrique)

Fournir des feuilles standard de film piézoélectrique:20 * 20 MM

Protection de tension: fonction de protection de décharge

D31Brides de bloc,D15Brides de bloc,D15Pinces pour tubes ronds,D31Bride de bloc, bride d'étirage de film (nouvelle fonction ajoutée),Fonction d'électrode coplanaire (nouveau)

±5%±1Un nombre, quandd33Dans10à200pC/N;
×0.1Arrêt: ±2%±1Un numéro,(quandd33Dans10à200pC/N)
±5%±1Un nombre, quandd33Dans10à20 pC/N- Oui.
Résolution: ×1Stop:1 pc/N; ×0.1Stop:0,1 pC/N- Oui.

Fréquence: 110hz

Force alternative: 0.25N
Taille: dispositif d'application de force: Φ110×140 mm; corps de l'instrument:240×200×80 mm- Oui.
Poids: dispositif d'application de force: environ4Kilogrammes;
Corps de l'instrument:2Kilogrammes.
Puissance:220Volt,50H,20Watts.

Les céramiques piézoélectriques sont largement utilisées dans les collecteurs d'énergie, les transducteurs, les robots et d'autres domaines en raison de leur capacité à réaliser une conversion bidirectionnelle entre l'énergie mécanique et l'énergie électrique. Avec le développement de technologies de fabrication Additive telles que l’impression 3D, des géométries complexes difficiles à réaliser avec l’usinage traditionnel sont progressivement devenues possibles. Cet article examine l'impact de la géométrie sur les performances de conversion d'énergie dans les dispositifs céramiques piézoélectriques, couvrant une variété de conceptions typiques telles que les structures multicouches, les plieurs, les spirales, les boîtiers, les structures optimisées topologiquement et les métamatériaux. Fournit une référence pour la conception et la fabrication de nouveaux dispositifs piézoélectriques.

Introduction à la céramique piézoélectrique

L'effet piézoélectrique est le couplage de l'énergie mécanique et électrique, et les matériaux piézoélectriques jouent un rôle important dans de nombreuses technologies clés. Son effet piézoélectrique direct est largement utilisé dans divers types de capteurs, d'appareils à ultrasons et de collecteurs d'énergie; L'effet piézoélectrique inverse est couramment utilisé dans les pilotes de haute précision et les systèmes à ultrasons de haute puissance. Actuellement, le marché des céramiques piézoélectriques est évalué à environ 2 milliards de dollars et est dominé par les céramiques au plomb telles que PZT. Par rapport aux matériaux monocristallins, les céramiques sont plus usinables et peuvent être préparées plus facilement dans de nombreuses formes complexes, devenant ainsi une orientation centrale dans la recherche et l'application des matériaux piézoélectriques.

Schéma de l'architecture du dispositif piézoélectrique

Conception de formes céramiques piézoélectriques

Alors que les céramiques piézoélectriques ont longtemps été utilisées sous des formes de conception traditionnelle, telles que des disques, des plaques, des anneaux et des tubes, les progrès des méthodes de fabrication ont rendu possibles des céramiques piézoélectriques non conventionnelles avec des formes complexes ainsi que des électrodes et des réseaux de polarisation.

La forme de l'élément piézoélectrique influence son mode de vibration et donc l'expression analytique du facteur de couplage électromécanique, comme illustré ci - dessous. Un élément piézoélectrique dont le rapport longueur / largeur diffère des exigences de la norme générera une réponse superposée de plusieurs modes de vibration. Cela complique l'interprétation du spectre d'impédance lors de la caractérisation des paramètres du matériau et nécessite une analyse supplémentaire des données, notamment lorsque ces éléments sont utilisés comme capteurs dans le dispositif.

Coefficient de couplage électromécanique de plusieurs modes de résonance, où t est l'épaisseur, d Le diamètre, l les autres dimensions et P la direction de polarisation

La géométrie d'un élément piézoélectrique peut affecter de manière significative le type et la taille de son coefficient de couplage. Par example, le coefficient de couplage d'un disque mince dans le même sens est faible par rapport à une structure en forme de plaque ou de colonne. La transformation de la forme par le disque en colonne ou en barre permet d'améliorer la réponse longitudinale. La variation du rapport longueur / largeur peut également avoir un effet sur le coefficient de charge mesuré (par exemple, d₃₃). Les valeurs de d₃₃ « efficaces » mesurées dans les expériences peuvent différer de celles du d₃₃ inhérent au matériau. Par exemple, Barzegar et al. ont constaté une diminution générale de la valeur d₃₃ d'environ 30% pour les disques minces PZT. Stewart et al. ont en outre constaté que l'effet d'épaisseur dans les disques minces est tel que la valeur de d₃₃ du PZT mou diminue alors que la valeur du PZT dur augmente.

En outre, un autre facteur clé lié à la forme est la courbure. Dans une structure courbe, le déplacement induit par la composante d₃₃ est plus important au niveau des bords et le moment de flexion généré par la contrainte piézoélectrique positive est nettement plus important dans une structure courbe que dans une structure rectiligne, ce qui renforce encore la réponse piézoélectrique.