УДК 621.372.3
Пьезокерамика в функциональной диэлектрической электронике»
Д.И. Кияницкий
Ярославское высшее военное училище ПВО
Рассматриваются физические основы диэлектрической электроник, применение пьезокерамики и её способы производства .
Ключевые слова: пьезокерамика, электроника,диэлектрики
Диэлектрическая функциональная электроника представляет собой направление в функциональной электронике, в каком изучаются явления и результаты в активных диэлектриках.
В качестве континуальных сред в функциональной диэлектрической электронике применяются, как правило, активные диэлектрики.
Под активными диэлектриками будем понимать диэлектрические материалы, в которых могут быть возбуждены динамические неоднородности и которые предуготовлены для процессов генерации, усиления, реформирования и хранения информационных сигналов.
Использование диэлектрических материалов при разработке запоминающих устройств крайне перспективно для производства новых приборов, характеризующихся энергонезависимостью, высоким выходным сигналом, стабильностью к воздействию перегрузок и радиации.
Применение пьезоэлемента обыкновенно сводится к четырем категориям: сенсоры, генераторы, силовые приводы, и преобразователи. Датчик (сенсор) – это преобразователь измеряемой физической величины в электрический сигнал.
В генераторах, пьезоэлектрические материалы могут генерировать напряжение, которого довольно для появления искры между электродами, и таким образом могут быть использованы как электроды для воспламенения топлива, для газовых плит и для сварочного оборудования.
Альтернативно, электрическая энергия, генерируемая пьезоэлектрическими элементами, может накапливаться. Такие генераторы являются великолепными твердыми аккумуляторными батареями для электронных схем.
В силовых приводах, пьезоэлектрические материалы преобразуют электрический сигнал в конкретно контролируемое физическое смещение, отчетливо устанавливая конкретность механических инструментов, линз и зеркал.
В преобразователях, пьезоэлектрические преобразователи могут, как генерировать ультразвуковой сигнал из электрической энергии, так и конвертировать приходящие механические колебания в электрические.
Процесс изготовления пьезокерамики разделяется на некоторое количество этапов. При осуществлении синтеза заданного сегнетоэлектрического соединения начальное сырье (окислы либо соли, к примеру, двуокись титана и окись бария) измельчается и смешивается в числах, соответствующих стехиометрическому составу соединения, а после этого подвергается термической обработке при температурах девятьсот – одна тысяча триста °С, в процессе которой происходит химический синтез. Применяется также так называемый способ осаждения из водных растворов, при котором температура синтеза благодаря безукоризненному перемешиванию компонентов снижается до семисот пятьдесяти – одна тысяча °С.
Из порошкообразного синтезированного материала прессованием (а еще литьём под давлением) получаются заготовки нужной конфигурации и размеров для грядущих пьезоэлементов, которые после этого подвергаются обжигу по сурово определенному температурному режиму, в огромной степени определяющему свойства пьезокерамики.
Механическая обработка детали после обжига обеспечивает ей точно заданную форму и размеры. На деталь наносятся электроды из серебра, никеля, платины и др., причем наибольшее распространение получил способ вжигания серебра.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv/01_01/stat-48.htm
2. А.А. Бобцов, В.И. Бойков, С.В. Быстров, В.В. Григорьев, П.В. Карев Исполнительные устройства и системы для микроперемещений. – СПб: Университет ИТМО, 2017. – 134 с.
1. По ФГОСВсе мероприятия на нашем портале проводятся строго в соответствии с действующим законодательством и ФГОС
2. БыстроРезультаты олимпиад доступны моментально. Результаты участия в творческом конкурсе или публикации статей – в течение 1 рабочего дня
3. ЧестноУчастие в любом конкурсе – бесплатное. Вы оплачиваете изготовление документа только когда знаете результат
