什么是压电-压电的应用
什么是压电:
压电效应,又称压电效应,是指某些材料在受到机械应力或振动时产生交流电压,或在受到交流电压时产生振动,或两者兼有的能力。最常见的压电材料是石英。某些陶瓷、罗谢尔盐和其他各种固体也表现出这种效应。
压电是在施加机械应力时,在某些固体材料(如晶体、特定陶瓷和生物物质,如骨骼、DNA和各种蛋白质)中积累的电荷。压电这个词的意思是压力和潜热产生的电。
压电效应是晶体材料中机械态和电态之间的线性机电相互作用的结果。压电效应是一个可逆的过程:表现出压电效应的材料(由于施加机械力而在内部产生电荷)同时也表现出反压电效应,即由于施加电场而在内部产生机械应变。
压电的主要应用:
压电在许多有用的应用中被利用,例如
- 声音的产生和检测,
- 压电喷墨印刷,
- 产生高电压,
- 电子频率的一代,
- 微天平,用来驱动超声波喷嘴,还有
- 光学组件的超细聚焦。
- 它构成了许多具有原子分辨率的科学仪器技术的基础,扫描探针显微镜,如STM、AFM、MTA和SNOM。它还被用于日常生活中,如作为打火机的点火源,推启动丙烷烧烤,以及作为石英手表的时间参考源。
- 压电变压器是一种交流电压倍增器。传统变压器在输入和输出之间使用磁耦合,而压电变压器使用声耦合。
- 最著名的应用是电子点烟器:按下按钮,弹簧锤就会敲击压电晶体,产生足够高的电压电流流过一个小火花间隙,从而加热并点燃气体。用于点燃煤气炉的便携式火花器也是这样工作的,现在许多类型的煤气炉都内置了基于压电的点火系统。
- 压电式传感器特别是用于医学成像和工业无损检测(NDT)的高频超声换能器。
- 压电马达:压电元件对轴施加方向力,使其旋转。由于所涉及的距离极小,压电电机被视为步进电机的高精度替代品。
- 柴油发动机:高性能共轨柴油发动机使用压电式燃油喷油器,而不是更常见的电磁阀装置,这是罗伯特·博世公司首次开发的。







