与您探讨佰力博检测(压电材料)压电常数测试
来源:佰力博 | 作者:BALAB | 发布时间: 3天前 | 7 次浏览 | 分享到:
压电测试--压电材料是指在受到机械应力作用时,表面产生电荷(正压电效应),或在电场作用下产生机械形变(逆压电效应)的功能材料。根据来源和特性,主要分为以下几类:

压电测试--压电材料是指在受到机械应力作用时,表面产生电荷(正压电效应),或在电场作用下产生机械形变(逆压电效应)的功能材料。根据来源和特性,主要分为以下几类:

压电晶体 (Crystals)

通常指天然存在的单晶体,具有高度各向异性,性能稳定。

石英 (Quartz):最经典的压电晶体,因其极高的温度稳定性,常用于高精度计时和频率控制。

罗谢尔盐 (Rochelle Salt):早期发现的压电材料,但易吸湿,现已较少使用。

磷酸二氢钾 (KDP):常用于光学调Q激光器。

压电陶瓷 (Ceramics)

人工合成的多晶材料,通过极化处理获得压电性,成本低、性能强。

锆钛酸铅 (PZT):目前应用最广泛的压电陶瓷,具有极高的压电系数。

钛酸钡 (BaTiO):最早发现的铁电陶瓷之一,耐高温。

铌酸锂 (LiNbO₃):兼具压电性和非线性光学性质,常用于声光调制。

高分子聚合物 (Polymers)

柔性好,常用于薄膜传感器或需要弯曲的器件。

聚偏氟乙烯 (PVDF):最著名的压电聚合物,具有优异的柔韧性和生物相容性。

PVDF-TrFE 共聚物:PVDF 的改性材料,压电性能更强。

PVDF-HFP:常用于制备柔性压电薄膜。
在选择压电材料,请参考以下决策因素:

稳定性要求:若长期高温或者高精度频率,首选石英晶体。

大功率输出:如超声清洗、换能器,首选PZT陶瓷。

柔性需求:如贴肤传感器、可穿戴设备,首选PVDF聚合物。

生物相容性:如体内植入式医疗器件,需考虑PVDF或特定改性的生物陶瓷。

压电材料因其机电耦合特性,在传感器、换能器及能量收集领域应用广泛。其性能评估的核心在于准确测量压电常数如D33 、介电性能及机械强度。

一、D33测量(准静态法)

适用场景:块状压电陶瓷、厚膜。

原理:PEAI压电测试仪器,在极化方向施加微小机械位移,测量产生的电荷量。

二、声表面波/晶体(共振法)

适用场景:压电单晶、薄膜、微纳结构。

原理:通过阻抗分析仪测量材料的谐振频率和谐振曲线,反推弹性模量和压电系数。