Quels sont les matériaux piézoélectriques?

Qu'est-ce que la piézoélectricité?

• Piézoélectricité, dérivé du mot piézo grec, signifiant à presser ou presse, est une charge électrique qui accumule dans certaines matières comme les cristaux, les céramiques et les os, quand une contrainte ou de déformation est appliquée à la matière. Matériaux démontrant l'effet piézo-électrique montrent aussi l'effet inverse appelé effet piézoélectrique inverse. Cela signifie un matériau piézoélectrique se déforme, comme subissant un stress, lorsqu'il est exposé à un champ électrique. Mettez brièvement, matériaux piézoélectriques créent de l'électricité lorsque le stress est appliqué, et de devenir souligné lorsque l'électricité est appliquée.

Histoire

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  Initialement démontré dans le laboratoire en 1880, les premières applications pratiques pour les matériaux piézoélectriques ont pas été développés jusqu'en 1917 lors de la Première Guerre mondiale la première application était pour sonar pour détecter les sous-marins utilisés avec des ondes sonores. Après ce succès, l'intérêt pour les applications piézoélectriques a grandi et par la Seconde Guerre mondiale, les matériaux piézoélectriques artificielles ont été construit et utilisé dans les radios de l'aviation, des filtres pour les signaux de radio et de télévision et les applications de tous les jours, comme des petits allumeurs des moteurs.

Matériaux piézoélectriques

• L'effet piézoélectrique se trouve dans un certain nombre de matériaux naturels et artificiels. Cristaux naturels couramment utilisés comprennent le quartz, la topaze, la tourmaline, sels de Rochelle et le sucre de canne. Cristaux artificiels comprennent la langasite et orthophosphate de gallium de quartz-like. Céramiques synthétiques piézoélectriques communs comprennent le titanate de baryum, le titanate de plomb et titanate zirconate de plomb, la céramique piézoélectrique la plus couramment utilisée. Autres matériaux piézoélectriques naturels comprennent très sec, les tendons, la soie, des bois, l'émail, la dentine et de collagène.

Applications

• Il ya un large éventail d'applications pour les matériaux, en particulier peizoelectric quartz, ce qui peut générer des milliers de volts d'électricité. Une des applications les plus courantes de la piézo-électricité est dans la cigarette électrique légère. Autres applications courantes comprennent des capteurs sur des guitares électriques comme les pick-ups et des microphones de contact, machines à ultrasons, la détection des ondes sonar et des dispositifs de génération, les systèmes de gestion du moteur dans les voitures, haut-parleurs, les injecteurs de carburant pour les moteurs diesel et les horloges à quartz.