壓電系數測試儀工作原理

一、壓電效應原理

壓電效應是壓電材料在受到外力作用時(shí)，其內部發(fā)生極化現象，導致材料表面產(chǎn)生電荷的現象。

二、電荷感應原理

當壓電材料受到外力作用時(shí)，其內部原子結構發(fā)生變形，導致正負電荷分布失衡，從而在材料表面產(chǎn)生電荷。

三、夾具施加外力

在壓電系數測試儀中，夾具用于固定和施加外力于壓電材料。夾具的設計應確保施加的力均勻且穩定，以便準確測量材料的壓電效應。

四、原子結構變形

當外力作用于壓電材料時(shí)，其內部原子或分子的結構會(huì )發(fā)生變形。這種變形會(huì )導致正負電荷中心的相對位置發(fā)生改變，進(jìn)而產(chǎn)生電勢差。

五、電荷分布失衡

原子結構變形導致電荷分布失衡，即在材料內部出現正負電荷的不均勻分布。

六、電荷放大器作用

在壓電系數測試儀中，電荷放大器用于放大由壓電材料表面產(chǎn)生的微弱電荷信號。放大器通過(guò)提高信號的幅度，使得后續測量更為準確和穩定。

七、電壓信號測量

經(jīng)過(guò)電荷放大器放大的電壓信號可以被測量和記錄。這些信號反映了壓電材料在受到外力作用時(shí)的電荷產(chǎn)生情況，從而可以推導出材料的壓電系數。

壓電陶瓷除了具有一般介質(zhì)材料所具有的介電性和彈性外，還具有壓電。壓電陶瓷經(jīng)過(guò)極化處理之后，就具有了各向異性，每項參數在不同方向上所表現的數值不同，這就使得壓電陶瓷的參數比一般各向同性的介質(zhì)陶瓷多得多。

可縱向壓電應變常數d33是壓電材料的基本物理參數。通過(guò)d33還可以導出其他參數，如靈敏度g33等。影響d33測試jing度和穩定性的因素有很多，主要考慮以下因素：壓力是否全部加于試樣，壓力的方向是否與試樣極化軸平行，測試電極是否平整和相互平行，受力和產(chǎn)生感應電效應的面積是否相等，壓力釋放瞬間是否有試樣抖動(dòng)等。另外，測試線(xiàn)路的絕緣狀況、電容和輸入阻抗等參數也對此有影響。避免了人工操作繁瑣、計算費時(shí)的不足，拓寬了動(dòng)態(tài)法的應用范圍。

  華測儀器靜壓電系數d33測試儀，其分辨率可達0.01pC/N，采用多種測量模式，在測量壓電系數的同時(shí)，可記錄d31，d15，電容、電量、tan8等參數，并也可計算g33、介電常數和ET33等?？蓮V泛用于鐵電、壓電材料以及相關(guān)器件的評價(jià)與測試。