介電和鐵電材料(1)(更新版)
【正文】 一些元素的熱電勢排序 （ 前者熱電勢相對于后者為正 ） ： Si, Sb, Fe, Mo, Cd, W, Au, Ag, Zn, Rh, Ir, Tl, Cs, Ta, Sn, Pb, Mg, Al, Hg, Pt, Nd, Pd, K, Ni, Co, Bi 例：若 T1T2, 電流逆時針流動；反之 ， 順時針流動 稱 SA和 SB分別為材料 A和 B的塞貝克系數(shù) TVS abTAB ????? 0li m定義相對塞貝克系數(shù) SAB=SASB ： 則： △ VAB=SAB 自發(fā)極化的改變來自于離子的位移 電氣石是一種具有固有極化的晶體 ?具有自發(fā)極化 ， 即晶體結構的某些方向正負電荷重心不重合 。 一、正壓電效應和逆壓電效應 二 、 壓電效應的機制 無對稱中心的晶體中正負離子的位移引起壓電效應 具有反演對稱中心的晶體無壓電效應 無反演對稱中心的石英晶體有壓電效應 第六節(jié) 壓電材料 2 壓電體必須是離子晶體或離子團組成的分子 + 第六節(jié) 壓電材料 3 三 、 壓電材料主要工程參數(shù) 機械品質因素 壓電振子：具有一定取向和形狀的壓電晶片具有固有的機械諧振頻率 。 壓電振子在諧振子時 ， 會產生內耗 ， 造成機械能損失 ， 反映這種機械能損耗程度的參數(shù)為機械品質因數(shù) Qm， 定義為： mmmWWQ?? ?2Wm為每振動周期內單位體積存貯的機械能； △ W為每振動周期內單位體積損耗的機械能 Qm與振動模式有關 ， 如壓電振子的形狀 、 振動的晶體學方向 、 振動頻率等 第六節(jié) 壓電材料 4 )( 逆壓電效應靜電場下輸入的電能 轉化的機械能?k四 、 壓電材料種類 機電耦合系數(shù) )( 正壓電效應輸入的機械能機械能轉變的電能?k或 科研和工程中最重要的參數(shù) ， 有的材料可達 70%以上 材料 羅息鹽 鈦酸鋇 PZT 水晶 介電常數(shù) 350 1700 1200 機電耦合系數(shù) /% 73 21 30 10 晶體：石英 、 鈮酸鋰 (LiNbO3)、碘酸鋰等 半導體： CdS, CdSe, ZnO, ZnS, ZnTe, ZdTe, GaAs, GaSb等 壓電陶瓷： BaTiO3, PbTiO3 第六節(jié) 壓電材料 5 五 、 壓電材料的應用舉例 水聲換能器 水中聲納 =空中雷達 壓電超聲換能器 利用逆壓電效應 ， 在高強度電場下產生高強度超聲波 ， 用于超聲清洗 、 超聲乳化 、 超聲粉碎 、 超聲治療等 實現(xiàn)水中電能與聲能的相互轉化 壓電點火器 壓電晶體受到外力作用后 ， 在電極面上會感應出電荷 ， 電荷聚集形成高電 。 一般材料為 104~106C/(cm2并吸收熱量時，梯度方向相向，定：當電流方向、溫度為湯姆遜系數(shù)。例：白光除去紅色光后呈淡藍色。 過渡金屬原子的能級在配位場中的變化 無機化合物中色彩絢麗的礦石、寶石、涂料，許多都是過渡金屬化合物形成的。實驗表明，除藍色和藍紫色外，其它顏色的光都被吸收。 108Pa,ΔV12%,Sm2+?Sm3+,黑色變?yōu)榻鹕? d．壓致變色材料：壓力增加配位場強度
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