压电陶瓷晶片的物理机制

压电陶瓷晶片在电场作用下的变形很小，至多不超过自身尺寸的十分之一。不要低估这个微小的变化。基于这一原理的控制机构——压电作动器，对仪器机械、微电子技术、生物工程等领域的控制大有裨益。束缚电荷出现在极化压电陶瓷晶片板的两端，因此一层来自外部的自由电荷被吸附在电极表面。当外部压力f施加到陶瓷板上时，在板的两端会出现放电现象。反之，拉力会导致充电。这种机械效应转化为电效应的现象属于正压电效应。此外，压电陶瓷晶片具有自发极化的特性，在外加电场的作用下，自发极化会发生变化。因此，当外部电场施加到具有压电性的电介质上时，并且压电陶瓷晶片将变形。然而，压电陶瓷晶片变形的原因是，当施加与自发极化相同的外部电场时，极化强度增强。随着极化强度的增加，压压电陶瓷晶片沿极化方向拉伸。相反，如果施加反向电场，将沿着极化方向缩短。这种电效应转化为机械效应的现象就是逆压电效应。