ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
21
Дальнейший рост температуры приводит к тому, что тепловые колебания
разориентируют диполи и диэлектрическая проницаемость снижается
. Отсюда
следуют две важных вывода: во-первых, сегнетоэлектрики можно использовать
для изготовления датчиков температуры; во-вторых, изменение энергии элек-
тростатического взаимодействия между ионами и изменение массы ионов при
легировании позволяет изменять температуру Кюри.
2.2. Пьезоэлектрики
Работа приборов пьезоэлектроники основана на пьезоэлектрическом эф-
фекте, который был открыт в 1880 г. французскими учеными братьями П. Кю-
ри и Ж. Кюри. Слово «пьезоэлектричество» означает «электричество от давле-
ния». Прямой пьезоэлектрический эффект или просто пьезоэффект состоит
в том, что при давлении на некоторые кристаллические тела, называемые пье-
зоэлектриками, на противоположных гранях этих тел возникают равные по ве-
личине, но разные по знаку электрические заряды. Если изменить направление
деформации, т. е. не сжимать, а растягивать пьезоэлектрик, то заряды на гранях
изменят знак на обратный.
Рис. 2.6. Схематичные изображения прямого (а, б) и обратного (в, г) пьезоэффектов.
F и Е – механическая сила и напряженность электрического поля. Штриховые линии –
контуры пьезоэлектрика до внешнего воздействия, сплошные линии – контуры деформации
пьезоэлектрика (для наглядности во много раз увеличены); Р – вектор поляризации
К пьезоэлектрикам относятся некоторые естественные или искусственные
кристаллы, например, кварц или сегнетова соль, а также специальные пьезо-
электрические материалы, например, титанат бария. Пьезоэффект наблюдается
в анизотропных диэлектриках, преимущественно в кристаллах некоторых ве-
ществ, обладающих определенной, достаточно низкой симметрией. Пьезоэф-
фектом могут обладать кристаллы, не имеющие центра симметрии, а имеющие
так называемые полярные направления (оси). Пьезоэффектом могут обладать
также некоторые поликристаллические диэлектрики с упорядоченной структу-
рой (текстурой), например керамические материалы и полимеры.
Кроме прямого пьезоэффекта наблюдается также и обратный пьезоэффект
(не путать с электрострикцией - явлением свойственным всем диэлектрикам но го-
раздо слабее обратного ), который состоит в том, что под действием электрического
поля пьезоэлектрик сжимается или расширяется в зависимости от направления век-
тора напряженности поля. У кристаллических пьезоэлектриков интенсивность пря-
мого и обратного пьезоэффекта зависит от того, как направлена относительно осей
кристалла механическая сила или напряженность электрического поля.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »
