Cristalul pirolectric - encyclopedie mare de petrol și gaz, articol, pagina 1

Cristal piroelectric

Cristale piroelectrici sunt utilizate ca senzorii înregistrează modificarea temperaturii cu o precizie de până la 10 - 9 C, precum și pentru fabricarea de detectoare de sensibile în infraroșu, senzori de unda de șoc, calibre tensiunea de celule de memorie. dispozitiv de cristal piroelectric utilizat pentru conversia directă a energiei termice (de exemplu, energia solară) în energie electrică. [1]







Cristalele cristalele au o simetrie mai mică decât cristalele piezoelectrice, deci, dacă se creează o stres mecanic în cristalele pirolectrice, se va observa și efectul piezoelectric. Pyrocristalele au în mod necesar proprietăți piezoelectrice, dar nu toate cristalele piezoelectrice au proprietăți piroelectrice. [2]

Cristalul piroelectric la TTT în absența solicitărilor mecanice și electrice este împărțit în regiuni diferite orientate, în fiecare dintre acestea vectorul de polarizare spontană are direcția proprie. Astfel de regiuni de polarizare omogenă, care se deosebesc una de cealaltă numai în mărime și în direcția polarizării, se numesc domenii. Localizarea domeniilor este supusă cerinței unei energii minime libere a cristalului, care poate fi satisfăcută în cazul compensării reciproce a momentelor electrice ale tuturor domeniilor. [4]

Cristalul piroelectric cu GNK în absența solicitărilor mecanice și electrice este împărțit în regiuni diferite orientate, în fiecare dintre acestea vectorul polarizării spontane are direcția proprie. [5]

Cristalele cristale sunt folosite în principal în detectoarele de radiații infraroșii. [6]

Cristalele piroelectrici polarizare electrică poate avea loc nu numai datorită superpoziției câmpului extern E, dar și datorită modificărilor de temperatură și în piezoelectric - datorită tensiunilor mecanice sau deformări. La rândul său, tensiuni și deformări mecanice pot apărea în cristal datorită expansiunii termice, efectul piezoelectric invers, electrostriction. [7]







În cristalele piroelectrice, proprietățile elastice, termice și electrice sunt interdependente. În Fig. 1.8 prezintă o diagramă a acestor legături - sub forma a două triunghiuri cu vârfuri unite. Nouă linii care conectează vârfurile simbolizează cele nouă efecte liniare posibile în cristalele polare. [9]

Într-un cristal piroelectric convențional, schimbarea direcției polarizării spontane este asociată cu o rearanjare substanțială a rețelei cristaline. [10]

Uneori, cristalele piroelectrice prezintă tranziții de fază ale celui de-al doilea tip (vezi secțiunea 11), la care se transformă în non-piroelectrice fără rearanjare substanțială a latticelor. Astfel, dacă un cristal în faza piroelectrică are o axă de simetrie, cu schimbarea temperaturii sau a presiunii, aranjarea atomilor devine astfel încât să apară un plan de simetrie perpendicular pe axă. Deși chiar schimbarea în zăbrele are loc fără probleme, aspectul planului de simetrie schimbă imediat proprietățile cristalului. Devine imposibilă polarizarea spontană. Așa cum este indicat în § 11, la un astfel de punct de tranziție decalajul nu este entropie, iar derivatul său este capacitatea de căldură. [11]

În cazul în care un cristale piroelectrici aplicarea unui câmp electric într-o direcție opusă direcției de polarizare Ps a spontan, atunci unele dintre ele au direcția de polarizare a spontan reorientată până la distrugerea direcției de polarizare și ceilalți din vectorul Ps este inversat. [12]

Un al doilea grup important de cristale piroelectrici sunt așa-numitele pyroelectrics liniare. În polarizarea spontană este direcționată în mod egal pe tot cristalul, iar direcția este modificată de un câmp electric extern. CdS; sulfat Li2SO4 litiu, tetraborat 1l2V4O7 et al. În aceste contribuție esențială piroelectric nu numai de primar, dar și de efectul piroelectric secundar. [13]

Cel de-al doilea grup important de cristale piroelectrice sunt așa-numitele piroelectrice liniare. În ele, polarizarea spontană este direcționată la fel în întregul volum al cristalului și direcția sa nu poate fi schimbată de un câmp electric extern. În aceste piroelectrice, contribuția este semnificativă nu numai de la efectul primar, dar și de la efectul pirolectric secundar. [15]

Pagini: 1 2

Distribuiți acest link:






Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: