Пьезоэлектричество
Пье́зоэлектри́чество — эффект продуцирования веществом (кристаллом) электрической силы при изменении формы.
Описание и свойства
Пьезоэлектрики — кристаллы (пьезокристаллы), которые обладают (наделены) свойством при сжатии продуцировать электрический заряд (прямой пьезоэффект) или обратным свойством под действием электрического напряжения изменять форму: сжиматься/расширяться, скручиваться, сгибаться (обратный пьезоэффект). Часть пьезоэлектриков проявляют свойства полупроводников, такие вещества называются пьезополупроводниками.
Пьезоэлектричество открыто братьями Жаком и Пьером Кюри в 1880—1881 годах.[1]
Исполнительные устройства — конвертируют электрическую энергию в механическую.
Сенсоры (датчики, генераторы), наоборот, конвертируют механическую энергию в электрическую.
Существуют однослойные, двухслойные и многослойные пьезокристаллы.
Однослойные — под воздействием электричества изменяются в ширину, длину и толщину. Если их растянуть или сжать, они генерируют электричество.
Двухслойные — могут быть использованы как однослойные, могут сгибаться или удлиняться. «Сгибатели» создают наибольшую величину перемещения относительно других видов, а «расширители», будучи более упругими, развивают гораздо большее усилие при гораздо меньшем перемещении.
Многослойные — развивают наибольшую силу при минимальном перемещении (изменении формы).
История
В 1950—1960-е года в СССР изучением пьезоэлектричества занимался Всесоюзный научно-исследовательский институт пьезооптического минерального сырья, который издавал ежегодные научные труды.
Примечания
Литература
- Леммлейн Г. Г. Руководство к изготовлению пьезокварцевых препаратов. Л.: Изд-во АН СССР. 1931. 55 с.
- Леммлейн Г. Г., Цинобер Л. И. Некоторые особенности морфологии кристаллов искусственного кварца // Материалы по изучению искусственного кварца. М.: Госгеолтехиздат, 1962. С. 13-30. (Труды ВНИИ пьезооптического минерального сырья; Вып. 6.)