पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक शीट का सिद्धांत: जब सिरेमिक शीट पर दबाव या तनाव लागू किया जाता है, तो सिरेमिक शीट के दो सिरों पर विपरीत ध्रुवता के शुल्क उत्पन्न होंगे, और सर्किट के माध्यम से एक धारा उत्पन्न होती है। इस प्रभाव को पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव कहा जाता है। यदि इस पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक से बने ट्रांसड्यूसर को पानी में डाल दिया जाता है, तो ध्वनि तरंगों की कार्रवाई के तहत, ट्रांसड्यूसर के दोनों सिरों पर शुल्क प्रेरित किया जाएगा, जो एक ध्वनि तरंग रिसीवर है। इसके अलावा, पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव प्रतिवर्ती है। यदि एक वैकल्पिक विद्युत क्षेत्र को पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक शीट पर लागू किया जाता है, तो सिरेमिक शीट समय-समय पर पतली और मोटा हो जाएगी, और यह ध्वनि तरंगों को कंपन और उत्सर्जित करेगी। इसलिए अल्ट्रासोनिक ट्रांसमीटर की समस्या का समाधान हो जाता है।
पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसड्यूसर के लिए दो सामग्री हैं: मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव धातुएं और पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक। इस लेख का उद्देश्य उच्च शक्ति वाले यांत्रिक अल्ट्रासोनिक मशीनिंग के लिए ट्रांसड्यूसर डिजाइन करना है, इसलिए केवल पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसड्यूसर पर चर्चा की जाती है। एक तरह के एनर्जी ट्रांसमिशन नेटवर्क के रूप में पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसड्यूसर में एनर्जी कन्वर्जन एफिशिएंसी की समस्या होती है। रूपांतरण दक्षता ट्रांसड्यूसर सामग्री के चयन, कंपन के रूप, यांत्रिक कंपन प्रणाली (समर्थन तंत्र सहित) की संरचना और ऑपरेटिंग आवृत्ति से संबंधित है। इसलिए, अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर के डिजाइन में, ध्वनिक बाधा, आवृत्ति प्रतिक्रिया, बाधा मिलान, ध्वनिक संरचना, कंपन मोड और रूपांतरण सामग्री, और इलेक्ट्रो-ध्वनिक रूपांतरण प्राप्त करने के लिए इन कारकों को डिजाइन और समन्वित करने के तरीके जैसे विभिन्न कारकों पर विचार किया जाना चाहिए। सबसे अच्छा मूल्य।
पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक ट्रांसड्यूसर एक इलेक्ट्रॉनिक सिरेमिक सामग्री है जिसमें पीजोइलेक्ट्रिक विशेषताएं हैं। एक ठेठ पीजोइलेक्ट्रिक क्वार्ट्ज क्रिस्टल से मुख्य अंतर जिसमें फेरोइलेक्ट्रिक घटक नहीं होते हैं, यह है कि क्रिस्टल चरण का मुख्य घटक सभी फेरोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल अनाज है। चूंकि सिरेमिक बेतरतीब ढंग से उन्मुख अनाज के साथ पॉलीक्रिस्टलाइन समुच्चय हैं, इसलिए प्रत्येक फेरोइलेक्ट्रिक अनाज का सहज ध्रुवीकरण वेक्टर भी विकेंद्रित है। सिरेमिक के लिए स्थूल पीजोइलेक्ट्रिक गुणों को प्रदर्शित करने के लिए, पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक को गोलीबारी के बाद एक मजबूत डीसी इलेक्ट्रिक क्षेत्र में ध्रुवीकृत किया जाना चाहिए, और अंत चेहरे को कई इलेक्ट्रोड के अधीन किया जाता है, ताकि मूल अव्यवस्थित अभिविन्यास का ध्रुवीकरण वेक्टर विद्युत क्षेत्र की दिशा में अधिमानतः उन्मुख हो। विद्युत क्षेत्र समाप्त होने के बाद, ध्रुवीकरण उपचार के बाद पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक एक निश्चित स्थूल अवशिष्ट ध्रुवीकरण शक्ति बनाए रखेगा, ताकि सिरेमिक में एक निश्चित दबाव हो।
