高温压电系数测试系统用于表征压电材料在高温工况下的压电性能。压电材料具备独特的机电耦合特性:施加机械应力可诱导内部极化并产生表面电荷;相反,施加电场则能引发材料形变。基于此原理,此类材料被广泛应用于传感器、执行器及振动抑制系统等领域。
在高温压电系数测试中,主要评估以下几类压电材料的性能变化:
1. 压电陶瓷:涵盖锆钛酸铅(PZT)、氧化锆(ZrO₂)、氧化铌(Nb₂O₅)等。经极化(电畴定向排列)后具有显著的压电效应,展现出较高的压电常数和性能稳定性。热应力状态可能影响其压电特性,需通过高温测试进行评估。
2. 高分子压电材料:如聚偏氟乙烯(PVDF)。该类材料拥有较大的压电响应和形变能力,在传感与电压成像应用中普遍。其压电性能对温度,同样需在高温条件下进行测试。
高温压电系数测试方法基于压电效应,通过施加可控机械激励并测量产生的电荷量或电压信号,从而计算压电系数。测试系统核心要求在于可在目标高温环境内稳定运行,并保障测试频率、测量精度的可靠性。为此,高温压电系数测试仪应用了耐高温设计、专门材料及测量技术,以确保测试结果的准确性和可重复性。