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壓電效應

某些單晶材料的結(jié)構(gòu)具有非對稱特性,當這些材料受到外加應力作用而產(chǎn)生應變時,淄博宇海壓電陶瓷有限公司,其內(nèi)部晶格結(jié)構(gòu)的變化(形變)會破壞原來宏觀表現(xiàn)為電中性的狀態(tài),產(chǎn)生極化電場(電極化),所產(chǎn)生的電場(電極化強度)與應變的大小成正比。這種現(xiàn)象稱為正壓電效應,它是由居里兄弟于1880年發(fā)現(xiàn)的。隨后,在1881年又進一步發(fā)現(xiàn)這類單晶材料還具有逆壓電效應,即具有正壓電效應的材料在受到外加電場作用時,會有應力和應變產(chǎn)生,其應變與外電場的大小成正比。

壓電效應是晶體結(jié)構(gòu)的一個特性,它與晶體結(jié)構(gòu)的非對稱性有關(guān),而壓電效應的大小及性質(zhì)則與施加的應力或電場對晶體結(jié)晶軸的相對方向有關(guān)。

具有壓電效應的單晶材料種類很多,常用的如天然石英(SiO2)晶體,以及人工單晶材料如硫酸鋰(Li2SO4)、鈮酸鋰(LiNbO3)等等。

電致伸縮效應

某些多晶材料中存在有自發(fā)形成的分子集團,即所謂“電疇”,它具有一定的極化,并且沿極化方向的長度往往與其他方向的長度不同。當有外加電場作用時,電疇會發(fā)生轉(zhuǎn)動,使其極化方向與外加電場方向趨于一致,從而使該材料沿外加電場方向的長度將發(fā)生變化,表現(xiàn)為彈性應變。這種現(xiàn)象稱為電致伸縮效應。

電致伸縮效應也有逆效應,即具有電致伸縮效應的多晶材料在經(jīng)受外加應力產(chǎn)生應變時,其總的極化強度將會發(fā)生變化,即表現(xiàn)為電極化(產(chǎn)生電場)。

因此,電致伸縮效應可以說與電極化現(xiàn)象有關(guān)(自極化)。

如果安裝孔的尺寸不合適,高溫熔體壓力傳感器在安裝過程中,其螺紋部分就很容易受到磨損,這不僅會影響設備的密封性能,而且使傳感器不能充分發(fā)揮作用,甚至還可能產(chǎn)生安全隱患。只有合適的安裝孔才能夠避免螺紋的磨損(螺紋工業(yè)標準1/2-20UNF2B),通??梢圆捎冒惭b孔測量儀對安裝孔進行檢測,以做出適當?shù)恼{(diào)整。

在選擇壓力傳感器的時候我們要考慮他的綜合精度,而壓力傳感器的精度受哪些方面的影響呢?其實造成傳感器誤差的因素有很多,下面我們注意說四個無法避免的誤差,這是傳感器的初始誤差。首先的偏移量誤差:由于壓力傳感器在整個壓力范圍內(nèi)垂直偏移保持恒定,因此變換器擴散和激光調(diào)節(jié)修正的變化將產(chǎn)生偏移量誤差。其次是靈敏度誤差:產(chǎn)生誤差大小與壓力成正比。如果設備的靈敏度高于典型值,靈敏度誤差將是壓力的遞增函數(shù)。如果靈敏度低于典型值,那么靈敏度誤差將是壓力的遞減函數(shù)。該誤差的產(chǎn)生原因在于擴散過程的變化。第三是線性誤差:這是一個對壓力傳感器初始誤差影響較小的因素,該誤差的產(chǎn)生原因在于硅片的物理非線性,但對于帶放大器的傳感器,還應包括放大器的非線性。線性誤差曲線可以是凹形曲線,也可以是凸形曲線稱重傳感器。后是滯后誤差:在大多數(shù)情形中,壓力傳感器的滯后誤差完全可以忽略不計,因為硅片具有很高的機械剛度。一般只需在壓力變化很大的情形中考慮滯后誤差。壓力傳感器的這個四個誤差是無法避免的,我們只能選擇高精度的生產(chǎn)設備,利用高新技術(shù)來降低這些誤差,還可以在出廠的時候進行一點的誤差校準,盡可能來降低誤差以滿足客戶的需要。

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