یکی از ویژگیهای غیرمعمولی که برخی سرامیکها از خود بروز میدهند، پدیدهٔ پیزوالکتریک یا اثر فشاربرقی است. با اعمال نیروی خارجی، دوقطبیهای این سرامیکها تحریک میشوند ومیدان الکتریکی ایجاد میشود. وارون کردن اثر نیرو (مثلاً از کششی به فشاری) جهت میدان را معکوس میکند.
از مواد پیزوالکتریک در مبدلها و وسایلی که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل میکنند یا برعکس استفاده میشود. کاربردهای نامآشنایی از جمله پیکاپ گرامافون، میکروفونها، مولدهای ماوراء صوت و حسگرهای سونار از خاصیت پیزوالکتریک استفاده میکنند. در پیکاپ گرامافون همچنان که قلم شیارهای رکورد را میپیماید یک اختلاف فشار به مادهٔ پیزوالکتریک موجود در پیکاپ وارد میشود که نهایتاً به سیگنال الکتریکی تبدیل میشود. این سیگنال قبل از ورود به بلندگو تقویت میشود. خاصیت پیزوالکتریک یک ویژگی مواد کریستالی دارای ساختار پیچیدهٔ بدون تقارن است. رفتار پیزوالکتریک یک پلیکریستال بوسیلهٔ گرم کردن بالاتر از دمای کوری و سپس خنک کردن تا دمای اتاق در مجاورت میدان الکتریکی قوی بهبود مییابد.
اثر پیزوالکتریک توانایی برخی مواد میباشد برای تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی و تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی. این اثر را برادران کوری، پییر و ژاک کوری، در دههٔ ۱۸۸۰ کشف کردند. موادی که این پدیده را از خود بروز میدهند مواد پیزوالکتریک نامیده میشوند. اثر پیزوالکتریک در انواع بسیاری از مواد از جمله تک بلورها، سرامیکها، بسپارها و مواد مرکب دیده میشود. تولید اختلاف پتانسیل الکتریکی در برخی بلورهای نارسانا مثل کوارتز تحت کشش یا فشار معکوس هماند و هر چه میزان فشار یا کشش بیشتر باشد، اختلاف پتانسیل تولید شده بیشتر است. اثر پیزوالکتریک معکوس به معنی تغییر شکل آنها بر اثر اعمال اختلاف پتانسیل الکتریکی است. اگر دو وجه روبرویی در هر یک از این بلورها را به اختلاف پتانسیل متناوب الکتریکی وصل کنیم، تغییر شکل متناوبی در آن رخ میدهد و به ارتعاش در میآید.
پیزوالکتریک بار الکتریکیای است که در مواد جامد مشخصی به علت فشار مکانیکی انباشته میشود (به ویژه در کریستالها، بعضی سرامیکها و مواد آلی مانند استخوان، DNA و پروتئینهایمختلف). واژه پیزوالکتریک یعنی الکتریسیتهٔ ناشی از فشار که از لغت یونانی پیزو به معنای فشردن و الکترون به معنی کهرباگرفته شده است.
اثر پیزوالکتریک از ارتباط خطی بین حالت مکانیکی و الکتریکی در مواد بلورین و شفاف بدون تقارن مرکزی درک میشود.
اثر پیزوالکتریک یک فرایند برگشتپذیر است؛ موادی که به طور مستقیم اثر پیزوالکتریک (تولید داخلی بار الکتریکی به دلیل اعمال نیروی مکانیکی) را انباشته میکنند اثر پیزوالکتریک معکوس (تولید داخلی نیروی مکانیکی در اثر اعمال میدان الکتریکی) را نیز انباشته میکنند.
به عنوان مثال سرامیکهای PZT (Pb[ZrxTi1-x]O۳ ۰≤x≤۱) اگر به اندازه ۰٫۱ درصد از ابعادشان تغییر شکل دهند نیروی پیزوالکتریک قابل اندازهگیری تولید خواهند کرد. برعکس اگر میدان الکتریکی به آنها اعمال شود به اندازه ۰٫۱ درصد از ابعادشان تغییر شکل خواهند داد. پیزوالکتریک استفادههای مفیدی دارد از جمله تولید و ردیابی صوت، تولید ولتاژهای بالا، تولید فرکانس الکترونیکی، میکروبالانسها (ترازوهای بسیار دقیق) و متمرکز کردن پرتوهای نور در مقیاس بسیار بزرگ. این پدیده همچنین بنیانی برای بسیاری از تکنیکهای علمی و سودمند در مقیاس اتمی است؛ بررسی میکروسکوپی مثل STM، AFM، MTA SNOM و... همچنین استفادههای روزمره به عنوان منبع احتراق برای سیگار.
ذات اثر پیزوالکتریک به دوقطبیهای الکتریکی لحظهای در جامدات مربوط میشود. سطح خارجی ممکن است در شبکهٔ کریستالی با بار نامتقارن محیطی تحریک شده باشد (از جمله درBaTiO۳ و PZTها) یا ممکن است مستقیماً توسط گروههای مولکولی حمل شود (به عنوان مثال در نیشکر). چگالی دوقطبی یا پلاریزاسیون [Cm/m۳] به سادگی با نتیجهگیری از دوقطبیهای لحظهای در واحد حجم سلول واحد برای کریستالها محاسبه میشود. همچنانکه هر دوقطبی یک بردار است، چگالی دوقطبی نیز بردار است (یک کمیت برداری است). دوقطبیهای نزدیک هم در مناطقی به نام قلمرو ویس جهتگیری میکنند. این قلمروها معمولاً تصادفی جهتدار میشوند اما میتوانند توسط فرایند قطبیسازی (با قطبیسازی مغناطیسی متفاوت است) همجهت شوند، فرایندی که یک میدان الکتریکی قوی (معمولاً در دماهای بالا) به جسم اعمال میشود. تمام مواد پیزوالکتریک قطبی نمیشوند.
نکتهٔ قطعی در مورد اثر پیزوالکتریک تغییر قطبش هنگام اعمال فشار مکانیکی است که ممکن است به علت ایجاد آرایش فضایی جدید دوقطبیها یا به علت جهتگیری مولکولهای قطبی لحظهای تحت اثر نیروی خارجی باشد سپس خاصیت پیزوالکتریک در اثر تنوع در قدرت دوقطبیها یا جهت آنها یا هر دو به وجود آید. این اثر بستگی دارد به:
تغییر در قطبش در تغییر چگالی سطحی بار در سطوح کریستالی ظاهر میشود یعنی تنوع میدان الکتریکی در سطوح، چون که واحد چگالی بار سطحی و قطبش یکسان است [C/m۲] = [Cm/m۳]. اگرچه خاصیت پیزوالکتریک بر اثر تغییر در چگالی بار سطحی سبب نمیشود، اما به علت چگالی دو قطبی در سطح سبب میشود. به عنوان مثال اگر به یک سانتیمتر مکعب کواتز ۲ کیلونیوتن نیرووارد شود ۱۲۵۰۰ ولت اختلاف پتانسیل ایجاد میکند.
خاصیت پیزوالکتریک اثر ترکیب شدهٔ رفتار الکتریکی ماده است.
از ۳۲ گروه کریستال، ۲۱ گروه تقارن مرکزی ندارند و از اینها ۲۰ گروه خاصیت پیزوالکتریک دارند (گروه ۲۱ام کلاس مکعب ۴۳۲ است) که ۱۰ تا از آنها کلاس کریستال قطبی را نشان میدهند که قطبش خودبهخودی بدون فشار مکانیکی را دارا هستند و خاصیت پیروالکتریک را ذخیره میکنند. اگر دوقطبی لحظهای توسط میدان الکتریکی معکوس شود به آن ماده فروالکتریک گویند.
کلاسهای کریستالی قطبی: ۱، ۲، m، mm۲، ۴، ۴ mm، ۳، ۳m، ۶، ۶ mm.
کلاسهای کریستالی پیزوالکتریک: ۱، ۲، m، ۲۲۲، mm۲، ۴، ۴، ۴۲۲، ۴ mm، ۴۲m، ۳، ۳۲، ۳m، ۶، ۶، ۶۲۲، ۶ mm، ۶۲m، ۲۳، ۴۳m.
کریستالهای قطبی بدون اعمال فشار مکانیکی نیز قطبی هستند. اثر پیزوالکتریک خود به خود بر اثر قدرت یا جهت قطبش یا هر دو آشکار میشود. از طرف دیگر کریستالهای پیزوالکتریک غیرقطبی در اثر ایجاد دو قطبی فقط بر اثر اعمال فشار مکانیکی به وجود میآید. در این کریستالها، تنش کریستال را از گروه غیرقطبی به گروه قطبی تبدیل میکند.
بسیاری مواد چه طبیعی چه ساختهٔ دست بشر پیزوالکتریک را ذخیره میکنند.
اثر پیزوالکتریک عموماً به عنوان یک حسگر نیروی بیولوژیکی عمل میکند. این اثر در تحقیقات انجام شده در دانشگاه پنسیلوانیا در اواخر دهه ۱۹۷۰ و اوایل ۱۹۸۰ به کار گرفته شد که در نتیجه مشخص گردید استفادهٔ پیوسته از پتانسیل الکتریکی میتواند هم تخریب استخوانها و هم رشد استخوانها را (بسته به پلاریته یا قطبیت آنها) باعث شود. مطالعات بیشتر انجام گرفته در دههٔ ۱۹۹۰ معادلهٔ ریاضی را فراهم نمود که شباهت انتشار موج استخوانهای بلند را همانند کریستالهای شش گوشه (کلاس ۶) تأیید میکرد.
خانوادهٔ سرامیکهای دارای ساختارهای پروسکایت و یا تنگستن- برنز، خواص پیزوالکتریک از خود نشان میدهند:
اخیراً نگرانیها در خصوص سمی بودن دستگاهها و اجزای حاوی سرب افزایش یافته و در این خصوص استفاده از قوانین و مقررات محدودکننده مواد خطرناک را مطرح ساخته است. افزایش این نگرانیها تأکید بر توسعهٔ کامپوزیتی مواد پیزوالکتریک بدون سرب میباشد.
تاکنون، نه اثر محیطی این مواد تأیید شده و نه پایداری این مواد به هنگام تهیهٔ آنها.
PVDF خاصیت پیزوالکتریک را چندین بار بیشتر از کوارتز نشان میدهد. بر خلاف سرامیکها، که در آن ساختار کریستالی ماده به وجود آورندهٔ اثر پیزوالکتریک است، در پلیمرها مولکولهای زنجیرهٔ بلند مزدوج هنگامی که در محدودهٔ یک میدان مغناطیسی قرار میگیرند یکدیگر را جذب و دفع میکنند.
فهرست مطالب:
تاریخچه و اساس اثر پیزوالکتریک
اثر پیزوالکتریک مستقیم و معکوس
فرآیند تولید
انواع مواد پیزوالکتریک
کریستال های طبیعی
کریستال های مصنوعی
سرامیک های مصنوعی
پلیمرها
مقایسه سرامیک ها و تک بلوره ها
روابط ریاضی مواد پیزوالکتریک
ترانسدیوسرهای پیروالکتریک
کاربرد مواد پیزوالکتریک
شتاب سنج پیزوالکتریک
نوع برشی
نوع خمشی
نوع فشاری
Upright
Inverted Compression
Isolated Compression
فشارسنج پیزوالکتریک
موارد تشخیص سنسور فشار پیزوالکترریک
مزایای سنجش فشار با این نوع سنسور
بررسی مداری سنسور پیزوالکتریک
مدار معادل
اندازه گیری با Charge Amplifier
مثال
مزایا و معایب
مناسب سازی سیگنال
منابع
مبلغ قابل پرداخت 34,000 تومان
⚡ این پکیج دربهمن سال 1402 آپدیت شد⚡ ✨ با پول یک چیپس و پفک صاحب کسب و کار پردرآمد شوید✨ فقط تا مدت محدود سلام دوست خوبم اگه از زندگي و كارت رضايت نداري.. اگه از وضعيت روحي و بي پولي خسته شدي.. اگه احساس ميكني هميشه تو تمامي كارها بازنده اي و اعتماد به نفس پاييني ... ...
بسم الله الرحمن الرحیم ✓آپـدیـت جـدیـد فروردین مـاه ۱۴۰۳✓ **کسب درآمد از اینترنت روزانه تا ۲/۰۰۰/۰۰۰ میلیون تومان تضمینی و تست شده** ☆☆آموزش صفر تا صد کسب درآمد اینترنتی بالای ۵۰/۰۰۰/۰۰۰ میلیون تومان ماهانه، پشتیبانی ۲۴ ساعته ۷ روز هفته، ۱۰۰%حلال شرعی، کاملاً واقعی و ... ...
یکی از مراحل عیب یابی و رفع عیب سیستم های الکتریکی و الکترونیکی خودرو، شناخت محل دقیق پایه ها و تست سیم و یا قطعه مربوطه می باشد بدین منظور تعمیرکاران از کتابچه ها و نقشه های متعددی استفاده می کنند در اختیار داشتن چنین نقشه هایی نیازمند صرف هزینه و مطالعه کتابهای تعمیراتی ... ...
دانلود نمونه سوالات کارشناس امور زمین با پاسخنامه قانون جلوگیری از خرد شدن اراضی کشاورزی و باغی به همراه جزوه + خلاصه نکات قانون حفظ کاربری اراضی زراعی و باغی به همراه جزوه + خلاصه نکات قانون ضوابط واگذاری اراضی ملی و دولتی به همراه جزوه + خلاصه نکات به همراه نکات مهم و ... ...
دانلود طرح لایه باز اعلامیه ترحیم (11) دانلود طرح لایه باز اعلامیه ترحیم لطفا جهت دانلود فایل عملیات خرید را انجام دهید توجه داشته باشید بعد از اتمام خرید فایل در دو نسخه قابل دانلود می باشد 1- دانلود فایل از لینک 2 - دانلود فایل ازایمیل وارد شده توسط شما در صورت به ... ...
دانلود کتاب صوتی اندازگیری سنجش و ارزشیابی آموزشی دکتر سیف با فرمتmp3 کتاب اندازه گیری سنجش و ارزشیابی آموزشی از دکتر علی اکبر سیف یکی از کتاب هایی است که شما را با مفاهیم و اصطلاحات مهم حوزه های سنجش اندازه گیری و ارزشیابی آموزشی آشنا می کند .دانشجویان و اساتید و ... ...
تمام اطلاعات و منابع مهم گنج یابی و دفینه یابی به زبان فارسی در این مجموعه موجود است. دانلود بزرگترین مجموعه آموزش کامل گنج یابی و نشانه های دفینه (پکیج دفینه و زیرخاکی مشک آبادی) مجموعه بزرگ و کم نظیر آموزش کامل گنج یابی در ایران، اولین کامل ترین پکیچ گنج یابی و نشانه ... ...
دانلود کتاب"صدای خود را آزاد کنید" نوشته : راجر لاو pdf+فایلهای صوتی تمرینی همراه کتاب با یادگیری تکنیکهای ساده راجر لاو هر کسی می تواند صاحب صدایی قوی برای صحبت کردن و صوتی زیبا برای خواندن شود. او با نظریه انقلابی و ارائه مفهوم صدای میانی،شما را به دنیای جدیدی از ... ...
دانلود pdf رایگان نمونه سوالات icdl با جواب، برای داوطلبانی که به دنبال آمادگی برای آزمون icdl هستند، بسیار مفید است. این فایلها حاوی بیش از 1500 سوال در موضوعات مختلفی از جمله کار با ویندوز، صفحهآرایی، اکسل، اکسس و… است که به صورت کاملاً رایگان در اختیار شما قرار میگیرد. ... ...
Langenscheidt Großwörterbuch Deutsch als Fremdsprache اگر با زبان آلمانی سرو کار دارید و تحقیق کرده باشید، حتما اسم موسسه Langenscheidt را شنیده اید. این دیکشنری که تقریبا تمام دبیران زبان آلمانی به بی نظیر بودن این دیکشنری هم عقیده هستند، دارای یکی از گسترده ترین دایره ... ...
کتاب صوتی پاک زیستن انجمن معتادان گمنام NA درباره کتاب: هر روزی که ما پاک زیسته و اصول روحانی بهبودی را تمرین می کنیم, حقایق بیشتری آشکار می گردند. اولین نسخۀ کتاب پاک زیستن در سال 1983 نوشته شد اما آغاز این پروژه حتی به پیش از این تاریخ نیز مربوط می گردد. این ... ...
پکیج آموزش فعالسازی انرژی درون که به شما فعال کردن چاکرا ، کندالینی ، انرژی درمانی ، قدرت پرانا و خیلی آموزش های فوق العاده دیگر که در ادامه معرفی خواهند شد آموزش داده خواهد شد. شما با دو کتاب "انرژی درون" با 500 صفحه و "پرورش نیروهای درون" با 150 صفحه می باشند آشنا خواهید ... ...
عنوان کتاب: ترک آسان سیگار نویسنده: آلن کار مترجم: کاوس نویدان گوینده: علی همت مومیوند فرمت فایل ها: mp3 تعداد فایل ها: 17 حجم کل فایل ها: 100 مگابایت مدت زمان پخش: 9ساعت و 3 دقیقه زبان: فارسی توضیحات: کتاب صوتی ترک آسان سیگار نوشتهی آلن کار، پرفروشترین ... ...
عنوان کتاب: کلیدر (مجموعه کامل جلد 1 تا 10) نویسنده: محمود دولت آبادی گوینده: فیروزه غفوری پور فرمت فایل ها: mp3 تعداد فایل ها: 10 جلد کامل حجم کل فایل ها: 1560 مگابایت زبان: فارسی توضیحات: کتاب «کلیدر» نوشته محمود دولت آبادی است. کلیدرمشهورترین و بلندترین رمان ... ...
راه های مخ زنی دخترها این دفعه با یک سری مطالب نو اومدم خدمتتون و قبل از هر چیز باید بگم که این مطلب هیچ ربطی به خانمها نداره لطفا حتی سعی نکنن یه کمش هم بخونن چون در پایان من جلوی دستتون نیستم که دمپایی به طرفم پرتاب کنید(کار دیگه از دستتون بر نمی یاد) برای همین ... ...
پکیج زبان اصلی متود صداسازی CVT: شامل کتاب 274صفحه ای به زبان انگلیسی + کتاب خانه صوتی (شامل 421 فایل صوتی برای مردان و 416 فایل صوتی برای زنان) + کتاب فارسی ترجمه شده (فقط دو فصل اول که پایه ای ترین مفاهیم این متود را تشکیل می دهند ترجمه شده است .)Complete Vocal ... ...
دوره مربیگری c آسیا نخستین مدرک معتبری است که در AFC دارای اعتبار ویژه ای است و از نگاه این فدراسیون فردی به عنوان مربی شناخته میشود که مدرک این دوره مربیگری را اخذ کرده باشد .این دوره ، توسط مدرسین تایید شده از این نهاد و طی آموزش دو هفته ای برگزار میشود و شرکت کنندگان در ... ...
بسمه تعالی پاسخنامه سوالات معاد شناسی و مرگ آگاهی در زندگی سایت نهاد 7 جلسه باهم، سوالات ترم جدید معرفی درس: در این درس حجت الاسلام مسعود عالی در 7 جلسه به آثار یاد مرگ در زندگی روزمره می پردازد موضوع این درس زندگی پس از مرگ است. استاد با گفتاری ساده و روان در این ... ...
گراندد تئوری (نظریه زمینه ای) روشی است که برای اولین بار در سال 1967 توسط دو محقق به نام گلیزر و اشتراوس مطرح شده است. این روش منجر به ایجاد شکل معروفی از تحقیق و بررسی در حوزه های آموزش و پژوهش سلامت شده است. در این روش تاکید بر روی نسلی از نظریه مبتنی بر داده است . به ... ...
روش تحقیق پدیدارشناسی Phenomenology هدف پژوهشگر از اجرای طرح تحقیق پدیدارشناسی آن است که معنی یک پدیده یا مفهوم مورد مطالعه را از نظر یک گروه افراد بررسی کند این روش جز روش های کیفی پژوهش بوده که به بررسی تجارب زیسته افراد در مورد یک پدیده خاص می پردازد لذا در این دوره ... ...
کتاب اسرار نشانه ها فهرست مطالب از نظر حقوقی دفینه چیست ؟ قبل از هر چیزی نشانه های دفینه را بشناسیم نشانه های دفینه چگونه رمز گشایی میشوند معانی آثار و علائم دفینه : درخت – بت خانواده – شیر – کوزه های خالی -اسب و اسب سوار – جای پا شکل چارق یا کفش – نماد دنده و ... ...
عنوان جزوه: بیوشیمی بالینی (منابع علوم پایه) تعداد صفحات:109 فرمت جزوه:PDF توضیحات بیشتر در مورد جزوه : دانلود جزوه بیوشیمی بالینی که مربوط به دروس علوم پایه پزشکی می باشد. این جزوه در 109 صفحه آماده شده است و کیفیت بسیار بالایی دارد. لازم به ذکر است این جزوه اسکن ... ...
در اینجا جزئیات اجرایی کمیاب از نحوه اجرا و نقشه های مقاوم سازی ستون بتنی با ژاکت فولادی را می توانید دانلود کنید... نقشه های دانلودی در فرمت فایل اتوکد dwg و قابل ویرایش هستند... شامل : دانلود دتایل اجرایی مقاوم سازی ستون بتنی با ژاکت فلزی نحوه اتصال بولت ها به ستون ... ...
این مجموعه مناسب برای هنرجویان هنرستان های فنی و کاردانش و همچنین هنرجویان سازمان فنی و حرفه ای و سایر آموزشگاه ها جهت آمادگی آزمون می باشد مجموعه شامل 4 فایل PDF با بیش از 120 سوال به همراه جواب می باشد قسمتی از محتوای فایل جهت بررسی شما پیش از خرید در زیر نمایش داده ... ...
*** دانلود نقشه های اجرایی سازه پل هوایی عابر پیاده به همراه جزئیات پل هوایی عابر پیاده در قالب یک فایل اتوکد قابل ارائه به سازمان مسکن و شهرسازی، سازمان راه داری و نظام مهندسی *** در این مجموعه برای شما دتایل کم نظیر و ارزشمندی از نقشه های اجرایی سازه مربوط به پل ... ...
کتاب آموزش زبان آلمانی A-Grammatik به همراه پاسخ نامه و فایل های صوتی کتاب کتاب آموزش زبان آلمانی A-Grammatik به همراه پاسخ نامه و فایل های صوتی کتاب ناشر کتاب: (Schubert Verlag (2010 فایل PDF کتاب به زبان آلمانی و در 187 صفحه است. فایل PDF با بهترین کیفیت و با ... ...
تله کینزی یکی از رایج ترین و جالب ترین کینزی ها می باشد که شما به وسیله آن می توانید اجسام را با نیروی ذهن خود ، به حرکت در بیاورید. شاید تا الان مقالات و کتاب های زیادی در مورد تله کینزی خوانده باشید و با خود فکر کنید که این کتاب هم یکی از همان کتاب ها است ولی باید بدانید ... ...
دانلود کتاب معلم نوو پریسما آ2 فایل به صورت pdf با کیفیت خوب و برای راحتی در تدریس یا آموزش کتاب نوو پریسما A2 می باشد. کتاب Nuevo Prisma A2 با ساختار جدید بر اساس متد قبلی این مجموعه جهت فراگیری زبان اسپانیایی ویژه بزرگسالان توسط انتشارات Editorial Edinumen به چاپ ... ...
به نام خدا سلام این یک فایل اکسل میباشد که محاسبه وزن الکترود و وزن فیلر نسبت به سایز و ضخامت لوله را محاسبه میکند ، و بسیار دقیق میباشد و چندین بار امتحان شده ، روش کار بسیار ساده هستش سایز لوله رو انتخاب کرده و بعد ضخامت لوله و یا همون اسکیجول و جنس لوله که کربن هست ... ...
جزوه سیگنالها و سیستمها آماده برای دانلود مشخصات دانشگاه: صنعتی شریف استاد: دکتر بابایی زاده تعداد صفحات: 222 فرمت: پی دی اف PDF کیفیت: عالی حجم: 123 مگابایت نوع جزوه (تایپی یا دست نویس): دست نویس خوانا ... ...
اگر به یک وب سایت یا فروشگاه رایگان با فضای نامحدود و امکانات فراوان نیاز دارید بی درنگ دکمه زیر را کلیک نمایید.
ایجاد وب سایت یا