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?

The function of the ultrasonic transducer is to convert the input electrical power into mechanical power (ie, ultrasonic waves) and then transmit it out, while consuming a small part of the power itself.

Transductor ultrasónico, que comprende una carcasa (1), una capa de adaptación, a saber, una ventana acústica (2), un transductor de disco cerámico piezoeléctrico (3), un soporte (4) y un cable de salida (5), caracterizado porque comprende además un receptor de matriz de platillos, que consta de cables de salida (6), transductores de platillos de 8 a 16 (7), anillos metálicos (8), (9) y juntas de goma (10); el receptor de matriz de platillos está ubicado en el disco encima del transductor piezoeléctrico 3; el transductor de disco cerámico piezoeléctrico se utiliza como transductor ultrasónico básico, que transmite y recibe señales ultrasónicas; El receptor de matriz de platillos está ubicado en el transductor piezoeléctrico del disco. Como receptor ultrasónico, se usa para recibir señales de eco Doppler fuera de la banda de frecuencia del transductor del disco. Se utiliza principalmente en máquinas de soldadura de plástico por ultrasonidos,

¿Aplicación de transductor ultrasónico?

Los transductores ultrasónicos son ampliamente utilizados y se dividen en industria, agricultura, transporte, vida, atención médica y militar según las industrias de aplicación. Según las funciones realizadas, se divide en procesamiento ultrasónico, limpieza ultrasónica, detección ultrasónica, detección, monitoreo, telemetría, control remoto, etc.; según el entorno de trabajo, se divide en líquido, gas, cuerpo vivo, etc.; según la naturaleza, se divide en ultrasonidos de potencia, ultrasonidos de detección, imágenes ultrasónicas, etc. 

¿Otras aplicaciones de la cerámica piezoeléctrica?

Las cerámicas piezoeléctricas se utilizan principalmente en la fabricación de transductores ultrasónicos, transductores acústicos submarinos, transductores electroacústicos, filtros cerámicos, transformadores cerámicos, discriminadores de frecuencia cerámicos, generadores de alto voltaje, detectores infrarrojos, dispositivos de ondas acústicas superficiales, electro-ópticos. Además de ser utilizados en Los campos de alta tecnología, los dispositivos, el encendido y los giroscopios piezoeléctricos se utilizan más en la vida diaria para servir a las personas y esforzarse por crear una vida mejor para las personas.