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技术与应用

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声发射传感器压电元件

发布日期:2016-05-26 08:40    浏览次数:

声发射传感器是利用某些物质(如半导体、陶瓷、压电晶体、强磁性体和超导体等)的物理特性随着外界待测量作用而发生变化的原理制成的。它利用了诸多的效应(包括物理效应、化学效应和生物效应)和物理现象,如利用材料的压阻、湿敏、热敏、光敏、磁敏和气敏等效应,把应变、湿度、温度、位移、磁场、煤气等被测量变换成电量。而新原理、新效应的发现和利用,新型物性材料的开发和应用,使物性型声发射传感器得到很大的发展。因此了解声发射传感器所基于的各种效应,对其理解、开发和应用都是非常必要的。在声发射检测过程中,通常使用的是压电效应。 
国内的压电陶瓷材料价格便宜,因而在低端声发射传感器中应用较多,但在一致性和温度稳定性方面有些欠缺。一般高端的声发射传感器均选用日本生产的压电陶瓷元件。如国内的PXR系列声发射传感器均全部选用了日本富士陶瓷的敏感元件,其一致性、可靠性、稳定性比普通的传感器要好很多。 
具有明显压电效应的材料称为压电材料,常用的有石英晶体、铌酸锂LiNbO3、镓酸锂LiGaO3、锗酸铋Bi12GeO20等单晶和经极化处理后的多晶体如钛酸钡压电陶瓷、锆钛酸铅系列压电陶瓷PZT。新型压电材料有高分子压电薄膜(如聚偏二氟乙烯PVDF)和压电半导体(如ZnO、CdS)。