پیزو الیکٹرک مواد کی اقسام - خصوصیات اور خصوصیات

ان کی حیرت انگیز خصوصیت کے ساتھ بجلی پیدا کریں آلات کی غیر استعمال شدہ کمپنوں سے ، پیزو الیکٹرک مواد انقلابی طاقت کاٹنے والوں کے طور پر ابھر رہے ہیں۔ ان مادوں پر کی جانے والی تحقیق کی وجہ سے ، آج پیزو الیکٹرک مواد کی ایک وسیع رینج موجود ہے۔ مختلف خصوصیات ان مواد کو نمایاں کرتی ہیں۔ لیکن ، کس طرح ہماری ضرورت کے لئے ایک مواد کا انتخاب کریں؟ کیا تلاش کرنا ہے؟ کیا ہیں کی اقسام پیزو الیکٹرک مواد؟ اس مضمون میں ، ہم ان کی خصوصیات کے ساتھ مختلف قسم کے پیزو الیکٹرک مواد کو دیکھتے ہیں۔ اس مضمون میں پانچ بنیادی خوبیوں کو بیان کیا گیا ہے جس میں مصنوعات کے لئے پیزو الیکٹرک مواد کا انتخاب کرتے ہوئے تلاش کرنا ہوگا۔

پیزو الیکٹرک مواد کی اقسام

پیزو الیکٹرک مواد کی مختلف اقسام میں مندرجہ ذیل شامل ہیں۔

پیزو الیکٹرک مواد کی اقسام

1). فطری وجود

یہ کرسٹل غیر سینٹروسومیٹریک کرسٹل جعلی کے ساتھ anisotropic ڈیلیریکٹرکس ہیں۔ کرسٹل مواد جیسے کوارٹج ، روچیل نمک ، پخراج ، ٹورملین گروپ معدنیات ، اور کچھ نامیاتی مادے جیسے ریشم ، لکڑی ، تامچینی ، ہڈی ، بال ، ربڑ ، ڈینٹین اس زمرے میں آتے ہیں۔

2). مصنوعی مصنوعی مواد

کے ساتھ مواد فیروئیلیٹرک خصوصیات پیزو الیکٹرک مواد تیار کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ انسان سے تیار کردہ مواد کو پانچ اہم قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے۔ کوارٹز اینالاگ ، سیرامکس ، پولیمر ، کمپوزٹ اور پتلی فلمیں .

• پولیمر : پولی وینیلائیڈین ڈفلوورائڈ ، PVDF یا PVF2۔
• کمپوزٹ : پیزوکمپوزائٹس کے اپ گریڈ ہیں پیزوپولیمرز . وہ دو طرح کے ہو سکتے ہیں۔
  پیزو پولیمر جس میں پیزو الیکٹرک مادے کو ڈوبا جاتا ہے برقی طور پر غیر فعال میٹرکس .
  پیزو کمپوزٹ جو دو مختلف سیرامکس مثال کے استعمال سے تیار کی گئی ہیں BaTiO3 فائبر کمک کرنا a پی زیڈ ٹی میٹرکس .
• پیرووسکائٹ کے طور پر کرسٹل ڈھانچے کے ساتھ منی میڈ پائزوئلیٹرک : بیریم ٹائٹینیٹ ، لیڈ ٹائٹینیٹ ، لیڈ زرکونیٹ ٹائٹانیٹ (پی زیڈ ٹی) ، پوٹاشیم نیوبیٹ ، لتیم نیوبیٹ ، لتیم ٹینٹیلیٹ ، اور دیگر لیڈ فری پیزو الیکٹرک سیرامکس۔

مختلف پیزو الیکٹرک مواد کی خصوصیات

مختلف پیزو الیکٹرک مواد کی خصوصیات میں مندرجہ ذیل شامل ہیں۔

کوارٹج

• کوارٹج سب سے مشہور سنگل کرسٹل پیزو الیکٹرک مواد ہے۔ واحد کرسٹل مواد بلک لہر کے پھیلاؤ کی کٹ اور سمت کے لحاظ سے مختلف مادی خصوصیات کی نمائش کرتے ہیں۔ کوارٹج آسکیلیٹر اے ٹی کٹ کے موٹائی کے شیئر موڈ میں چلنے والے کمپیوٹر ، ٹی وی اور وی سی آر میں استعمال ہوتے ہیں۔
• ایس اے ڈبلیو میں ڈیوائسز ایس کٹ کوارٹج کے ساتھ ایکس پروپیگنڈے کا استعمال کیا جاتا ہے۔ کوارٹج میں انتہائی اعلی مکینیکل کوالٹی عنصر ہے ایس کیو ایم> 105۔

لتیم نیوبیٹ اور لتیم ٹینٹالٹ

• یہ مواد آکسیجن آکٹہڈرون پر مشتمل ہیں۔
• ان مواد کا درجہ حرارت درجہ حرارت ہے 1210 اور 6600c بالترتیب
• سطحی صوتی لہر کے ل These ان مواد میں اعلی الیکٹرو مکینیکل کپلنگ گتانک ہے۔

بیریم ٹائناٹیٹ

• یہ مواد کے ساتھ ڈوپینٹس جیسے Pb یا Ca آئنوں کو مستحکم کرسکتے ہیں ٹیٹراگونل مرحلہ درجہ حرارت کی وسیع حد سے زیادہ ہے۔
• ابتدائی طور پر یہ استعمال ہوتے ہیں لنجیوین ٹائپ پیزو الیکٹرک وائبریٹر۔

پیر

• NZ5 + یا Tr5 + جیسے ڈونر آئنوں کے ساتھ PZT ڈوپنگ PZT-5 کی طرح نرم PZT کی طرح فراہم کرتی ہے۔
• Fe3 + یا Sc3 + جیسے قبول کنندہ آئنوں کے ساتھ PZT ڈوپنگ PZT کی طرح PZT کی طرح مشکل فراہم کرتا ہے۔

لیڈ ٹائناٹ سرامک

• یہ انتہائی کم پلانر کپلنگ کی وجہ سے واضح الٹراسونک امیجنگ تیار کرسکتے ہیں۔
• حال ہی میں ، الٹراسونک کے لئے transducers اور الیکٹرو مکینیکل ایکچیوٹرز سنگل کرسٹل ریلیکس فیرو الیکٹرکس کے ساتھ مورفوٹروپک مرحلے کی حد (ایم پی بی) تیار کیا جارہا ہے۔

پیزو الیکٹرک پولیمر

پیزو الیکٹرک پولیمر کی کچھ خاص خصوصیات ہیں جیسے

• چھوٹا پیزو الیکٹرک ڈی مستقل جو انہیں مشغولہ کے ل for ایک اچھا انتخاب بناتا ہے۔
• بڑی جی مستقل جو انہیں ایک اچھا انتخاب بناتا ہے بطور سینسر .
• ہلکے وزن اور نرم لچک کی وجہ سے ان موادوں میں پانی یا انسانی جسم کے ساتھ اچھsticی صوتی رکاوٹ ہے۔
• کم QM کی وجہ سے براڈ گونج بینڈوڈتھ۔
• ان ماد highlyوں کی اعلی انتخاب کی جاتی ہے دشاتمک مائکروفون اور الٹراسونک ہائیڈروفونز۔

پیزو الیکٹرک کمپوزٹ

• پیزو الیکٹرک مرکبات جس میں پیزو الیکٹرک سیرامک ​​اور پولیمر مراحل سے بنا ہوتا ہے وہ بہترین پیزو الیکٹرک مواد تیار کرتے ہیں
• اعلی یوگمن عنصر ، کم دونک مائبادا ، میکانی لچک ان مواد کی خصوصیات ہے۔
• یہ مواد خاص طور پر پانی کے اندر سونار اور طبی تشخیصی الٹراسونک ٹرانسڈوزر ایپلی کیشنز کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔

پتلی فلمیں

بلک صوتی اور سطحی صوتی لہر کے آلات کے لئے پتلی فلمیں ZnO بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ وہاں بڑی پیزو الیکٹرک کپلنگ ہوتی ہے۔

پیزو الیکٹرک مٹیریل کون سا ہے؟

پیزو الیکٹرک مواد ہماری درخواستوں کی ضرورت کی بنیاد پر منتخب کیا جاتا ہے۔ وہ مواد جو ہماری ضرورت کو آسانی سے پورا کرسکتا ہے اسے بہترین سمجھا جاسکتا ہے۔ پیزو الیکٹرک مواد کو منتخب کرتے وقت کچھ عوامل پر غور کرنا چاہئے۔

پیزو الیکٹرک کی پانچ اہم خصوصیات ہیں

1۔ الیکٹرو مکینیکل کپلنگ فیکٹر k

k2 = (ذخیرہ شدہ مکینیکل توانائی / ان پٹ بجلی کا توانائی) یا
k2 = (ذخیرہ شدہ برقی توانائی / ان پٹ مکینیکل توانائی)

2. پیزو الیکٹرک تناؤ مستقل d

الیکٹرک فیلڈ سے حوصلہ افزائی کرنے والے تناؤ x کی وسعت کے تعلق کو بیان کرتا ہے ہے جیسے x = d.E.

3. پیزو الیکٹرک وولٹیج مستقل جی

جی بیرونی تناؤ X اور حوصلہ افزائی برقی میدان E کے مابین تعلقات کی وضاحت کرتا ہے E = g.X.
تعلق استعمال کرنا P = d.X. ہم بیان کرسکتے ہیں g = d / ε0 .ε. کہاں ε = اجازت

4. مکینیکل کوالٹی عنصر کیو ایم

یہ پیرامیٹر تیز کی خاصیت رکھتا ہے الیکٹرو مکینیکل گونج نظام۔

کیو ایم = ω0 / 2 ω.

5. دونک مواخذہ زیڈ

یہ پیرامیٹر دو مواد کے درمیان صوتی توانائی کی منتقلی کا اندازہ کرتا ہے۔ اس کی وضاحت کی گئی ہے

زیڈ 2 = (پریشر / حجم کی رفتار)

ٹھوس مواد میں زیڈ = √ρ.√ϲ جہاں ρ کثافت ہے اور ϲ ہے لچکدار سختی مواد کی.

پیزو الیکٹرک خصوصیات کی میز

• پولیمر سیرامکس کے مقابلے میں کم پیزو الیکٹرک مستقل رکھتے ہیں۔
• پولیمر پر مبنی مواد کی نسبت سیرامک ​​پر مبنی مواد کی شکل کی تبدیلی زیادہ ہوتی ہے جب اسی مقدار میں وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے۔
• کا پیزو الیکٹرک وولٹیج گتانک پی وی ڈی ایف بناتا ہے کے لئے ایک بہتر مواد ہے سینسر کی ایپلی کیشنز .
• بڑے الیکٹرو مکینیکل کپلنگ گتانک کی وجہ سے ، پیر ایک ایسی ایپلی کیشن میں استعمال کیا جاتا ہے جہاں مکینیکل تناؤ کو برقی توانائی میں تبدیل کرنا پڑتا ہے۔
• منتخب کرنے کے لئے تین پیرامیٹرز پر غور کیا جائے پیزو الیکٹرک مواد مکینیکل گونج کے تحت کام کرنے والے ایپلی کیشنز کیلئے ہیں مکینیکل کوالٹی عنصر ، الیکٹرو مکینیکل کپلنگ فیکٹر ، اور ڑانکتا ہوا مستقل . ان پیرامیٹرز کی اونچائی میں اعلی اس ایپلی کیشن کا مواد ہے۔
• بڑے کے ساتھ مواد پیزو الیکٹرک تناؤ کی گتانک ، بڑے غیر ہسٹریٹک تناؤ کی سطح کے لئے بہترین ہیں ایک محرک .
• اعلی کے ساتھ مواد الیکٹرو مکینیکل کپلنگ فیکٹر اور اعلی ڑانکتا ہوا اجازت نامہ کے طور پر بہترین ہیں transducers .
• کم ڑانکتا ہوا نقصان میں استعمال شدہ مواد کے لئے اہم ہے آف گونج تعدد کم حرارت کی پیداوار کے لئے اکاؤنٹنگ ایپلی کیشنز.

ان جسمانی ، مادی ، الیکٹرو مکینیکل خصوصیات ہم آسانی سے پیزو الیکٹرک مواد کے مابین فرق کر سکتے ہیں۔ یہ خصوصیات ہماری ایپلی کیشن کے لئے بہترین پیزو الیکٹرک مواد کو منتخب کرنے میں ہماری مدد کرتی ہیں۔ آپ نے اپنی درخواست کے لئے کون سا مواد استعمال کیا ہے؟ موجودہ مادوں کی حدود کو دور کرنے کے لئے کس ترمیم کی ضرورت ہے؟