ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್, ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಸಿಟಿ - ವಿದ್ಯಮಾನದ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ, ವಿಧಗಳು, ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಗಳು
ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮ.
ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಸಿಟಿಯ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು 1880-1881 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಫ್ರೆಂಚ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರಾದ ಪಿಯರೆ ಮತ್ತು ಪಾಲ್-ಜಾಕ್ವೆಸ್ ಕ್ಯೂರಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು ಮತ್ತು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು.
40 ವರ್ಷಗಳಿಗೂ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ, ಪೈಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಸಿಟಿಯು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಿಲ್ಲ, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳ ಆಸ್ತಿಯಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ. ಮೊದಲನೆಯ ಮಹಾಯುದ್ಧದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಫ್ರೆಂಚ್ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಪಾಲ್ ಲ್ಯಾಂಗೆವಿನ್ ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ನೀರಿನೊಳಗಿನ ಸ್ಥಳ ("ಸೌಂಡರ್") ಉದ್ದೇಶಕ್ಕಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯ ಫಲಕದಿಂದ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಕಂಪನಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸಿದರು.
ಅದರ ನಂತರ, ಹಲವಾರು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಕೆಲವು ಹರಳುಗಳ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಗಳ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಆಸಕ್ತಿ ಹೊಂದಿದ್ದರು. ಅವರ ಅನೇಕ ಕೃತಿಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಪ್ರಮುಖ ಅನ್ವಯಗಳಿದ್ದವು.
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 1915 ರಲ್ಲಿ ಎಸ್.ಬಟರ್ವರ್ತ್ ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯನ್ನು ಏಕ ಆಯಾಮದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿ ತೋರಿಸಿದರು, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದಾವೇಶಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉತ್ಸುಕವಾಗಿದೆ, ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್, ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಮತ್ತು ರೆಸಿಸ್ಟರ್ನೊಂದಿಗೆ ಸಮಾನವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಂತೆ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಬಹುದು.
ಸ್ಫಟಿಕ ಫಲಕವನ್ನು ಆಂದೋಲಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಆಗಿ ಪರಿಚಯಿಸಿದ ಬಟರ್ವರ್ತ್, ಕ್ವಾರ್ಟ್ಜ್ ರೆಸೋನೇಟರ್ಗೆ ಸಮಾನವಾದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಮೊದಲು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು, ಇದು ಎಲ್ಲಾ ನಂತರದ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಕೆಲಸದ ಆಧಾರವಾಗಿದೆ. ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆ ಅನುರಣಕಗಳಿಂದ.
ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ನೇರ ಮತ್ತು ವಿಲೋಮವಾಗಿದೆ. ನೇರ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಧ್ರುವೀಕರಣದಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಬಾಹ್ಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ವಯಿಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ:

ರಿವರ್ಸ್ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮದೊಂದಿಗೆ, ವಿದ್ಯಮಾನವು ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾಗುತ್ತದೆ - ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಅದರ ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ಅದಕ್ಕೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ಬಾಹ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವಿರೂಪತೆಯ ಪ್ರಮಾಣವು (ಸಾಪೇಕ್ಷ ವಿರೂಪ) ಬಲಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗಿದೆ:

ಎರಡೂ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಅನುಪಾತದ ಅಂಶವೆಂದರೆ ಪೈಜೊಮೊಡ್ಯುಲಸ್ ಡಿ. ಅದೇ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಗೆ, ಡೈರೆಕ್ಟ್ (ಡಿಪಿಆರ್) ಮತ್ತು ರಿವರ್ಸ್ (ಡ್ರೆವ್) ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮಕ್ಕಾಗಿ ಪೈಜೊಮೊಡುಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕಗಳ ಒಂದು ವಿಧವಾಗಿದೆ.
ರೇಖಾಂಶ ಮತ್ತು ಅಡ್ಡ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮ
ಮಾದರಿಯ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ರೇಖಾಂಶ ಅಥವಾ ಅಡ್ಡವಾಗಿರಬಹುದು.ರೇಖಾಂಶದ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಬಾಹ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ಒತ್ತಡ ಅಥವಾ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ಶುಲ್ಕಗಳು ಪ್ರಾರಂಭದ ಕ್ರಿಯೆಯಂತೆಯೇ ಅದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ. ಅಡ್ಡ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮದೊಂದಿಗೆ, ಚಾರ್ಜ್ಗಳ ನೋಟ ಅಥವಾ ವಿರೂಪತೆಯ ದಿಕ್ಕು ಅವುಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಪರಿಣಾಮದ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಪರ್ಯಾಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದರೆ, ಅದೇ ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ಪರ್ಯಾಯ ವಿರೂಪವು ಅದರಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ರೇಖಾಂಶವಾಗಿದ್ದರೆ, ವಿರೂಪಗಳು ಅನ್ವಯಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಸಂಕೋಚನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅದು ಅಡ್ಡವಾಗಿದ್ದರೆ, ಅಡ್ಡ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು.
ಅನ್ವಯಿಕ ಪರ್ಯಾಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಆವರ್ತನವು ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನ ಅನುರಣನ ಆವರ್ತನಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿದ್ದರೆ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ವಿರೂಪತೆಯ ವೈಶಾಲ್ಯವು ಗರಿಷ್ಠವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿಯ ಅನುರಣನ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಸೂತ್ರದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು (V ಎಂಬುದು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅಲೆಗಳ ಪ್ರಸರಣದ ವೇಗ, h ಎಂಬುದು ಮಾದರಿಯ ದಪ್ಪ):

ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣವೆಂದರೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಕಪ್ಲಿಂಗ್ ಗುಣಾಂಕ, ಇದು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕಂಪನಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ನಡುವಿನ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ Pa ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ Pe ಮಾದರಿಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ಅವುಗಳ ಪ್ರಚೋದನೆಗೆ ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದೆ. ಈ ಗುಣಾಂಕವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 0.01 ರಿಂದ 0.3 ರ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸಮ್ಮಿತಿಯ ಕೇಂದ್ರವಿಲ್ಲದೆ ಕೋವೆಲನ್ಸಿಯ ಅಥವಾ ಅಯಾನಿಕ್ ಬಂಧದೊಂದಿಗೆ ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕಡಿಮೆ ವಾಹಕತೆ ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳು, ಇದರಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಲ್ಪ ಉಚಿತ ಚಾರ್ಜ್ ವಾಹಕಗಳು ಇವೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಎಲ್ಲಾ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಮಾರ್ಪಾಡು ಸೇರಿದಂತೆ ತಿಳಿದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳ ಸಂಪತ್ತು.
ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್
ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ನ ಈ ವರ್ಗವು ಅಯಾನಿಕ್ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆ (ಬೀಟಾ-ಕ್ವಾರ್ಟ್ಜ್ SiO2) ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.

ಬೀಟಾ ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯ ಒಂದು ಸ್ಫಟಿಕವು ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡು ಪಿರಮಿಡ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಷಡ್ಭುಜೀಯ ಪ್ರಿಸ್ಮ್ನ ಆಕಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ನಾವು ಇಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಸ್ಫಟಿಕಶಾಸ್ತ್ರದ ನಿರ್ದೇಶನಗಳನ್ನು ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡೋಣ. Z ಅಕ್ಷವು ಪಿರಮಿಡ್ಗಳ ತುದಿಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಅಕ್ಷವಾಗಿದೆ. ಕೊಟ್ಟಿರುವ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ (Z) ಲಂಬವಾಗಿರುವ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಅಂತಹ ಸ್ಫಟಿಕದಿಂದ ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಕತ್ತರಿಸಿದರೆ, ನಂತರ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ಷಡ್ಭುಜಾಕೃತಿಯ ಶೃಂಗಗಳ ಮೂಲಕ X ಅಕ್ಷಗಳನ್ನು ಎಳೆಯಿರಿ, ಅಂತಹ ಮೂರು X ಅಕ್ಷಗಳಿವೆ. ನೀವು X ಅಕ್ಷಗಳಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿ ಫಲಕಗಳನ್ನು ಕತ್ತರಿಸಿದರೆ, ನಂತರ ನಾವು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮದೊಂದಿಗೆ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ X-ಅಕ್ಷಗಳನ್ನು ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಕ್ಷಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾರ್ಟ್ಜ್ ಸ್ಫಟಿಕದ ಬದಿಗಳಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿ ಚಿತ್ರಿಸಿದ ಎಲ್ಲಾ ಮೂರು Y ಅಕ್ಷಗಳು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅಕ್ಷಗಳಾಗಿವೆ.
ಈ ವಿಧದ ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯು ದುರ್ಬಲ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ಗೆ ಸೇರಿದೆ, ಅದರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಜೋಡಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು 0.05 ರಿಂದ 0.1 ರ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿದೆ.

573 °C ವರೆಗಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಅಂತಹ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಉಚ್ಚಾರಣಾ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನುರಣನ ಆವರ್ತನದಿಂದ ಗುರುತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೈಟ್ (LiNbO3) ಅಯಾನ್ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ (ಲಿಥಿಯಂ ಟ್ಯಾಂಟಲೇಟ್ LiTaO3 ಮತ್ತು ಬಿಸ್ಮತ್ ಜರ್ಮೇನೇಟ್ Bi12GeO20 ಜೊತೆಗೆ).ಅಯಾನಿಕ್ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಏಕ-ಡೊಮೇನ್ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ತರಲು ಕ್ಯೂರಿ ಪಾಯಿಂಟ್ಗಿಂತ ಕೆಳಗಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಬಲವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಪೂರ್ವ-ಅನೆಲ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ವಸ್ತುಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಜೋಡಣೆಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ (0.3 ವರೆಗೆ).
ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಸಲ್ಫೈಡ್ CdS, ಸತು ಆಕ್ಸೈಡ್ ZnO, ಸತು ಸಲ್ಫೈಡ್ ZnS, ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಸೆಲೆನೈಡ್ CdSe, ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ಆರ್ಸೆನೈಡ್ GaAs, ಇತ್ಯಾದಿ. ಅವು ಅಯಾನಿಕ್-ಕೋವೆಲನ್ಸಿಯ ಬಂಧದೊಂದಿಗೆ ಅರೆವಾಹಕ ಮಾದರಿಯ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳಾಗಿವೆ. ಇವುಗಳು ಪಿಯೆಜೊ ಅರೆವಾಹಕಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.
ಈ ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಎಥಿಲೆನೆಡಿಯಾಮೈನ್ ಟಾರ್ಟ್ರೇಟ್ C6H14N8O8, ಟೂರ್ಮ್ಯಾಲಿನ್, ರೋಚೆಲ್ ಉಪ್ಪಿನ ಏಕ ಹರಳುಗಳು, ಲಿಥಿಯಂ ಸಲ್ಫೇಟ್ Li2SO4H2O - ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸಹ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್
ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ಗೆ ಸೇರಿದೆ. ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ಗೆ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನೀಡಲು, ಅಂತಹ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳನ್ನು 100 ರಿಂದ 150 ° C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಬಲವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ (2 ರಿಂದ 4 MV / m ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ) ಒಂದು ಗಂಟೆ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಬೇಕು, ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಮಾನ್ಯತೆ ನಂತರ , ಧ್ರುವೀಕರಣವು ಅದರಲ್ಲಿ ಉಳಿದಿದೆ, ಇದು ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, 0.2 ರಿಂದ 0.4 ರ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕಪ್ಲಿಂಗ್ ಗುಣಾಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ ದೃಢವಾದ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಆಕಾರದ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪೀಜೋಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ನಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರಕೃತಿಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕಂಪನಗಳನ್ನು (ರೇಖಾಂಶ, ಅಡ್ಡ, ಬಾಗುವಿಕೆ) ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪೈಜೋಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ನ ಮುಖ್ಯ ಪ್ರತಿನಿಧಿಗಳನ್ನು ಬೇರಿಯಮ್ ಟೈಟನೇಟ್, ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ, ಸೀಸ, ಸೀಸದ ಜಿರ್ಕೋನೇಟ್-ಟೈಟನೇಟ್ ಮತ್ತು ಬೇರಿಯಮ್ ಲೀಡ್ ನಿಯೋಬೇಟ್ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪಾಲಿಮರ್ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್
ಪಾಲಿಮರ್ ಫಿಲ್ಮ್ಗಳು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಪಾಲಿವಿನೈಲಿಡಿನ್ ಫ್ಲೋರೈಡ್) 100-400% ರಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ನಂತರ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಲೋಹೀಕರಣದಿಂದ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, 0.16 ರ ಕ್ರಮದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಜೋಡಣೆಯ ಗುಣಾಂಕದೊಂದಿಗೆ ಫಿಲ್ಮ್ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್
ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಮತ್ತು ಅಂತರ್ಸಂಪರ್ಕಿತ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಅಂಶಗಳನ್ನು ರೆಡಿಮೇಡ್ ರೇಡಿಯೊ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸಾಧನಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು - ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕಗಳು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳೊಂದಿಗೆ ಅವುಗಳಿಗೆ ಲಗತ್ತಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆ, ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ ಅಥವಾ ಅಯಾನಿಕ್ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಇಂತಹ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು, ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಮತ್ತು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯ ಸ್ಫಟಿಕದಿಂದ ಸಮತಲ-ಸಮಾನಾಂತರ ಫಲಕವನ್ನು ಕತ್ತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಲಗತ್ತಿಸಲಾಗಿದೆ - ಅನುರಣಕವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ರೆಸೋನೇಟರ್ನ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಕ್ಯೂ-ಫ್ಯಾಕ್ಟರ್ ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಕತ್ತರಿಸುವ ಸ್ಫಟಿಕಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಅಕ್ಷಗಳ ಕೋನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, 50 MHz ವರೆಗಿನ ರೇಡಿಯೊ ಆವರ್ತನ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ, ಅಂತಹ ಅನುರಣಕಗಳ Q ಅಂಶವು 100,000 ತಲುಪುತ್ತದೆ. ಜೊತೆಗೆ, ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕ ಆವರ್ತನ ಶ್ರೇಣಿಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಇನ್ಪುಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧದೊಂದಿಗೆ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅಂಶ ಮತ್ತು ಆವರ್ತನದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯು ಅಯಾನ್ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತದೆ, 1 GHz ವರೆಗಿನ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ತೆಳುವಾದ ಲಿಥಿಯಂ ಟ್ಯಾಂಟಲೇಟ್ ಪ್ಲೇಟ್ಗಳನ್ನು 0.02 ರಿಂದ 1 GHz ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಕಂಪನಗಳ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ರಿಸೀವರ್ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅನುರಣಕಗಳು, ಫಿಲ್ಟರ್ಗಳು, ಮೇಲ್ಮೈ ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್ ಅಲೆಗಳ ವಿಳಂಬ ರೇಖೆಗಳು.
ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ತಲಾಧಾರಗಳ ಮೇಲೆ ಠೇವಣಿ ಮಾಡಲಾದ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ಗಳನ್ನು ಇಂಟರ್ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಇಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಅಕೌಸ್ಟಿಕ್ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸಲು ವೇರಿಯಬಲ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ).
ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನದ ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕಗಳನ್ನು ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ: ಚಿಕಣಿ ಮೈಕ್ರೊಫೋನ್ಗಳು, ಧ್ವನಿವರ್ಧಕಗಳು, ಪಿಕಪ್ಗಳು, ಒತ್ತಡಕ್ಕಾಗಿ ಸಂವೇದಕಗಳು, ವಿರೂಪತೆ, ಕಂಪನ, ವೇಗವರ್ಧನೆ, ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಗಳು.