Vad är Piezoelektricitet?

Piezoelektricitet är en form av elektricitet som skapas när vissa kristaller är böjda eller på annat sätt deformerade. Samma kristaller kan också göras för att böja lätt när en liten ström gå igenom dem, uppmuntra dem att använda instrumenten för vilken stor grad av mekanisk kontroll behövs. Detta kallas converse Piezoelektricitet . Till exempel, scanning tunneling mikroskop (STM) använder piezoelektriska kristaller till "skanna" ytan av ett material och skapa bilder med stor detaljrikedom. Piezoelektricitet är relaterad till Pyroelektricitet , där en ström skapas genom uppvärmning eller kylning kristallen.

egendom Piezoelektricitet dikteras av såväl atomer i kristallen och det speciella sätt i vilken kristallen bildades. Några av de första ämnen som användes för att demonstrera Piezoelektricitet är topas, kvarts, turmalin, och rörsocker. Idag vet vi att många kristaller som är piezoelektriska, av vilka en del kan även hittas i människans ben. Vissa keramer och polymerer har uppvisade effekt också.

en piezoelektriska kristaller består av flera samverkande domäner som har positiva och negativa laddningar. Dessa områden är symmetriska i kristallen, vilket gör att kristallen som helhet vara elektriskt neutral. När stress läggs på kristall är symmetri något bruten, skapar spänning. Även en liten bit av piezoelektriska kristaller kan skapa spänningar i tusental.

Piezoelektricitet används sensorer, givare, motorer, klockor, tändare och givare. En kvarts klocka använder Piezoelektricitet, liksom alla cigarettändare utan flinta. Medical ultrasound apparater skapa högfrekventa akustiska svängningar piezoelektriska kristaller. Piezoelektricitet används i vissa motorer för att skapa den gnistan som antänder gasen. Högtalare använda Piezoelektricitet att konvertera inkommande el till ljud. Piezoelektriska kristaller används i många högpresterande enheter att tillämpa små mekaniska förskjutningar i skala nanometer.

Även om en piezoelektrisk kristall aldrig deformeras av mer än ett fåtal nanometer när en ström går genom den, är kraften bakom denna deformation extremt hög, på order av meganewtons. Detta deformational makt används i mekanik experiment och för att rikta optiska element många gånger tyngre än piezoelektriska kristaller själv.


Kommentarer

  • Om oss
  • Reklam
  • Kontakta redaktören
  • Få nyhetsbrev
  • RSS-feed

Redaktör: Beáta Megyesi
Nyheter redaktör: Christiane Schaefer

Kundservice: Mats Schaefer,
Helena Löthman

Tel: +46 00 79 22 00
Fax: +46 00 79 22 01

© Copyright 2014 Debok.net - All rights reserved.