Πιεζοηλεκτρισμός

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
Εφαρμογή του πιεζοηλεκτρισμού σε απλό ακουστικάκι

Ο πιεζοηλεκτρισμός είναι η ιδιότητα κάποιων υλικών (κυρίως κρυσταλλικών υλικών αλλά και μερικών κεραμικών υλικών) να παράγουν ηλεκτρική τάση όταν δέχονται κάποια μηχανική τάση/πίεση ή ταλάντωση. Το φαινόμενο μπορεί να εξηγηθεί ποιοτικά με τη μεταφορά ελεύθερων φορτίων στα άκρα του κρυσταλλικού πλέγματος. Επίσης, ο όρος περιλαμβάνει και το αντίστροφο φαινόμενο, κατά το οποίο το υλικό παραμορφώνεται, όταν βρεθεί κάτω από ηλεκτρική τάση. Ο πιεζοηλεκτρισμός ανακαλύφθηκε από τον Πιερ Κιουρί το 1880. Οφείλεται σε κρυσταλλικές ασυμμετρίες και αποτελεί φαινόμενο πρώτης τάξης. Παραδείγματα υλικών με πιεζοηλεκτρικές ιδιότητες είναι ο χαλαζίας (SiO2), το αλάτι Rochelle ή Seignette (τρυγικό καλιονάτριο, NaKC4H4O6·2H2O), το ADP (δισόξινο φωσφορικό αμμώνιο, NH4H2PO4), το ένυδρο θειικό λίθιο, (LiSO4.H2O), ο τουρμαλίνης, το συνθετικό πολυμερές PVDF (polyvinylidene difluoride), κτλ.

Το πιεζοηλεκτρικό φαινόμενο δεν θα πρέπει να συγχέεται με το φαινόμενο της ηλεκτροσυστολής, που είναι διαφορετικό (δεν αποτελεί το ένα αντίστροφο του άλλου, όπως λανθασμένα γράφεται σε κάποιες αναφορές). Και τα δύο φαινόμενα είναι δυνατό να συνυπάρχουν στο ίδιο κρυσταλλικό υλικό, με κάποιο από τα δύο να είναι επικρατέστερο του άλλου.

Το φαινόμενο τυγχάνει ευρείας εκμετάλλευσης σε διάφορες εφαρμογές της ακουστικής (ηλεκτροακουστική, ηλεκτρακουστικοί μορφοτροπείς, βιοϊατρική, μικροζυγαριές κτλ).

Διεθνή πρότυπα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  • ANSI-IEEE 176 (1987) Standard on Piezoelectricity
  • IEC 302 (1969) Standard Definitions & Methods of Measurement for Piezoelectric Vibrators Operating over the Freq Range up to 30MHz
  • IEC 444 (1973) Basic method for the measurement of resonance freq & equiv series resistance of quartz crystal units by zero-phase technique in a pi-network
  • IEEE 177 (1976) Standard Definitions & Methods of Measurement for Piezoelectric Vibrators

Εξωτερικοί δεσμοί[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]