Advanced Ceramics Around You: Piezoelectric Ceramics and Ultrasonic Transducers

Piezoelectric ceramics is a polycrystalline material manufactured by artificial roasting and can be used in many fields. It is an information functional ceramic material that can convert mechanical energy and electrical energy into each other. Through the action of an external electric field and external pressure, the external elastic deformation of the material and the internal electrical polarization are converted into each other, which is called the electrostrictive effect. The sintered ferroelectric is subjected to the polarization treatment of the electric field, so that the disordered internal polarization phenomenon becomes regular and orderly, resulting in piezoelectric properties.

What is the piezoelectric effect?

Piezoelectric effect, in addition to piezoelectricity, piezoelectric ceramics also have dielectric properties, elasticity, etc., and have been widely used in medical imaging, acoustic sensors, acoustic transducers, ultrasonic motors, etc. Piezoelectric ceramics are made by using the material under the action of mechanical stress to cause the relative displacement of the internal positive and negative charge centers to cause polarization, resulting in the appearance of bound charges with opposite signs on the surfaces of the two ends of the material, that is, the piezoelectric effect, and has sensitive characteristics.

What is an ultrasonic transducer?

La funzione del trasduttore ultrasonico è quella di convertire la potenza elettrica in ingresso in potenza meccanica (cioè onde ultrasoniche) e quindi trasmetterla all'esterno, consumando una piccola parte della potenza stessa.

Un trasduttore ultrasonico, comprendente un involucro (1), uno strato corrispondente, vale a dire una finestra acustica (2), un trasduttore a disco ceramico piezoelettrico (3), un supporto (4) e un cavo uscente (5), caratterizzato dal fatto che esso comprende inoltre un ricevitore Cymbal array, che consiste in cavi in ​​uscita (6), trasduttori da 8 a 16 piatti (7), anelli metallici (8), (9) e guarnizioni in gomma (10); il ricevitore Cymbal array si trova sul disco sopra il trasduttore piezoelettrico 3; il trasduttore a disco ceramico piezoelettrico viene utilizzato come trasduttore ultrasonico di base, che trasmette e riceve segnali ultrasonici; il ricevitore dell'array di piatti si trova sul trasduttore piezoelettrico del disco, come ricevitore a ultrasuoni, viene utilizzato per ricevere segnali di eco Doppler al di fuori della banda di frequenza del trasduttore del disco. Utilizzato principalmente nella saldatrice di plastica ad ultrasuoni,

Applicazione del trasduttore ultrasonico?

I trasduttori a ultrasuoni sono ampiamente utilizzati e sono suddivisi in industria, agricoltura, trasporti, vita, cure mediche e militari a seconda delle industrie di applicazione. Secondo le funzioni realizzate, è suddiviso in elaborazione ad ultrasuoni, pulizia ad ultrasuoni, rilevamento ad ultrasuoni, rilevamento, monitoraggio, telemetria, controllo remoto, ecc.; a seconda dell'ambiente di lavoro si suddivide in liquido, gas, corpo vivo, ecc.; secondo la natura, è diviso in potenza ultrasonica, rilevamento ultrasonico, imaging ultrasonico, ecc. 

Altre applicazioni della ceramica piezoelettrica?

Le ceramiche piezoelettriche sono utilizzate principalmente nella produzione di trasduttori ultrasonici, trasduttori acustici subacquei, trasduttori elettroacustici, filtri ceramici, trasformatori ceramici, discriminatori di frequenza ceramici, generatori di alta tensione, rilevatori di infrarossi, dispositivi di onde acustiche di superficie, elettro-ottici Oltre ad essere utilizzati in campi, dispositivi, accensione e giroscopi piezoelettrici ad alta tecnologia sono più utilizzati nella vita quotidiana per servire le persone e sforzarsi di creare una vita migliore per le persone.