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換能器的幾何尺寸確定后,也有一系列的固有頻率,用于發(fā)射聲波時(shí),只能夠發(fā)射這些頻率的聲波。原材料在很大程度上,可決定壓電陶瓷元件性能參數(shù)的高低,對(duì)工藝的順利進(jìn)行有重要影響因此,對(duì)所用元材料的性能必須有所了解,選擇原材料必須符合經(jīng)濟(jì)合理的原則。當(dāng)換能器的固有頻率與井孔的固有頻率接近時(shí),發(fā)射換能器發(fā)射的聲波才能夠在井內(nèi)激發(fā)出我換能器的幾何尺寸確定后,也有一系列的固有頻率,用于發(fā)射聲波時(shí),只能夠發(fā)射這些頻率的聲波。當(dāng)換能器的固有頻率與井孔的固有頻率接近時(shí),發(fā)射換能器發(fā)射的聲波才能夠在井內(nèi)激發(fā)出我或者井比較深時(shí),接收波形的幅度減小,發(fā)射能量低,接收靈敏度降低。
壓電陶瓷工藝中的是預(yù)燒、燒結(jié)和人工極化三個(gè)關(guān)鍵工序。其中極化工藝是壓電陶瓷材料獲得壓電性的關(guān)鍵工序。
要充分挖掘壓電陶瓷的壓電性能,必須選定合適的極化電場(chǎng)、極化溫度和極化時(shí)間進(jìn)行極化。
要充分挖掘壓電陶瓷的壓電性能,必須選定合適的極化電場(chǎng)、極化溫度和極化時(shí)間進(jìn)行極化。
1. 極化的微觀機(jī)理
極化狀態(tài)是電場(chǎng)對(duì)電介質(zhì)的荷電質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生相對(duì)位移的作用力與電荷間互相吸引力的暫時(shí)平衡統(tǒng)一的狀態(tài)。極化機(jī)理主要有三種。
(1)電子位移極化——電介質(zhì)的原子或離子在電場(chǎng)力作用下,帶正電原子核與殼層電子的負(fù)電荷中心出現(xiàn)不重合。
(2)離子位移極化——電介質(zhì)正、負(fù)離子在電場(chǎng)力作用下發(fā)生相對(duì)位移,從而產(chǎn)生電偶極矩。
3)取向極化——組成電介質(zhì)的有極分子,有一定的本征(固有)電矩,由于熱運(yùn)動(dòng),取向無(wú)序,總電矩為零,當(dāng)外加電場(chǎng)時(shí),電偶極矩沿電場(chǎng)方向排列,出現(xiàn)宏觀電偶極矩。