压电陶瓷(piezoelectric ceramics)具有压电效应的陶瓷,压电陶瓷制造商,称压电陶瓷。它具有一种奇异的压电效应特性,即当受到
微小外力作用时,能把机械能变成电能,当加上交变电压时,又会把电能变成机械能。
它通常由几种氧化物或碳酸盐在烧结过程中发生固相反应而形成,其制造工艺与普通的电子陶瓷相似。烧结出来的陶瓷
体是多晶体,其自发极化是紊乱取向的,主要成分是铁电体,因此称铁电陶瓷,没有压电性能。
对这样的陶瓷体施加强的直流电场进行极化处理,原来混乱取向的自发极化就沿电场方向择优取向。去除电场后,陶瓷
体仍保留着一定的总体剩余极化,遂使陶瓷体有了压电性能。
自由介电常数εT33(free permittivity)
电介质在应变为零(或常数)时的介电常数,其单位为法拉/米。
相对介电常数εTr3(relative permittivity)
介电常数εT33与真空介电常数ε0之比值,εTr3=εT33/ε0,它是一个无因次的物理量。
介质损耗(dielectric loss)
电介质在电场作用下,由于电极化弛豫过程和漏导等原因在电介质内所损耗的能量。
损耗角正切tgδ(tangent of loss angle)
理想电介质在正弦交变电场作用下流过的电流比电压相位超前90 0,但是在压电陶瓷试样中因有能量损耗,电流超前的相位角ψ小于900,它的余角δ(δ+ψ=900)称为损耗角,它是一个无因次的物理量,人们通常用损耗角正切tgδ来表示介质损耗的大小,它表示了电介质的有功功率(损失功率)P与无功功率Q之比。即: 电学品质因数Qe(electrical quality factor)
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