高级会员第 7 年生产厂家
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哈尔滨芯明天科技有限公司提供高品质单层压电元件,在形状及尺寸方面可广泛选择。我们可以生产很宽的尺寸范围的管状压电陶瓷元件,外径可生产5mm至140mm,以适合您的特殊应用。
芯明天单层压电陶瓷(又常被称作超声陶瓷)内部仅含有一层压电陶瓷层,且内部无电极层,仅有外部表面的电极层,不像多层叠堆压电陶瓷,内部具有很多陶瓷层及电极层。在不破坏单层陶瓷对应正、负电极情况下,可进行切割使用。
管状压电陶瓷元件 芯明天单层压电陶瓷电极
芯明天单层压电陶瓷通常为丝网印刷银电极,厚度约几微米至几十微米,也可定制镍、金、镀银等电极。 单层压电陶瓷片的标准电极为上下面,一面为正极、一面为负极;管状单层陶瓷的标准电极为内外壁电极,内壁为正极、外壁为负极。 除
标准电极外,我们也可提供特殊电极,如电极延覆WAE(Wraped Around Electrode),可将正负电极引至同一侧,如下图所示,为标准可选的WAE电极形式,一般从另一面延覆来的电极为负极,另一区域为正极,如下图标记。
单层压电陶瓷的谐振频率
Tube管状压电陶瓷至少具有两个谐振频率,即轴向、径向谐振频率,它的径向谐振频率与外径、壁厚等有关。
Tube管状陶瓷轴向(即高度方向)的谐振频率可通过以下公式进行估算:
F=0.002*N/(OD–ID)
N:厚度方向频率常数, 取决于材料,详见材料参数工作表,
OD:外径[mm] , ID:内径[mm] , 此计算值为为估计值。
例如:N40 Tube OD39-ID32-TH13,计算得它的轴向谐振频率约为550kHz。
将压电陶瓷装入设备中后,陶瓷的谐振频率将降低,具体参数需要进行结构分析。
单层压电陶瓷的位移估算
利用逆压电效应,即对压电陶瓷施加电压,压电陶瓷受电场影响将产生形变位移。
1、位移的粗略估计
单层压电陶瓷一般在耐压值下的位移约为位移方向长度的1‰,例如1mm厚陶瓷片,它的耐压值为1000V,在1000V下,它产生的位移约为1μm。
2、片状单层压电陶瓷的位移估算:
其中:
U:施加电压[V] , H:陶瓷高度[m] , E:电场强度[V/m] , d:压电系数[m/V] , W:陶瓷宽度[m]
由以上公式可知:片状单层压电陶瓷的位移只与材料及所给电压有关,而对于同一种材料,不同高度的陶瓷片,只要施加相同电压(切记:电压不可超出所能承受的电压),所产生的位移基本相同。
其他形状也可根据此计算公式进行估算位移情况。
3、单层陶瓷工作在谐振频率点时产生的振动幅度大。
作为传感或发电时,输出电压估算
单层压电陶瓷作为传感器时是利用它的正压电效应,即通过施加外力使之产生形变,从而输出电荷。
圆片输出电压理论估算公式:
g33:为材料常数 , F:为力,单位 , H:为高度 , R:为圆片的半径
例如: 圆片NCE41-Disc-OD20-TH5,NCE41材料系数为25.5*10-3,当施加12500N力时,理论估算所产生的电压为5000V。 管状单层压电陶瓷的输出电压应减去内径计算出的电压值。
单层压电陶瓷用来发电产生的功率,在谐振频率下,可达<span margin:0px;padding:0px;"="" style="margin: 0px; padding: 0px;">3,芯明天单层压电陶瓷在谐振频率下产生功率材料为NCE81材料。