壓(yā)電(diàn)效應的(dí)原理(lǐ)及(jí)分(fēn)類

發現它的(dí)存在：

壓(yā)電(diàn)效應(yīng)最早是(shì)由(yóu)‌雅克·居(jū)裏（Jacques Curie）和皮埃(āi)爾·居裏(lǐ)（Pierre Curie）兄(xiōng)弟(dì)在1880年(nián)發(fā)現(xiàn)的。他們在(zài)電(diàn)氣(qì)石中(zhōng)施以壓(yā)力(lì)時(shí)發現(xiàn)了(liǎo)電(diàn)性產生(shēng)，並隨後係統(tǒng)地研(yán)究了施壓方向(xiàng)與電(diàn)場強度(dù)間的(dí)關(guān)係。1881年，他們驗證了逆壓電(diàn)效應，並(bìng)得出了(liǎo)正(zhèng)逆(nì)壓(yā)電(diàn)常數。1984年，德國物理(lǐ)學家沃德馬(mǎ)·沃(wò)伊特（德語(yǔ)：Woldemar Voigt），推(tuī)論出(chū)隻有(yǒu)無對稱中(zhōng)心的20中(zhōng)點(diǎn)群的(dí)晶(jīng)體(tǐ)才(cái)可能具(jù)有(yǒu)壓電(diàn)效應。

它(tā)的定義：

通(tōng)俗的(dí)定義為：它(tā)是一(yī)種施加應(yīng)力能(néng)產生電荷(hé)，施(shī)加(jiā)電場能(néng)產生尺(chǐ)寸(cùn)上變(biàn)

形的(dí)效應(yīng)，稱為(wéi)壓電(diàn)效應。

它的(dí)分(fēn)類(lèi)：

可分為正壓電效應(yīng)和(hé)逆壓(yā)電(diàn)效應
；

正壓電效應：對某(mǒu)種(zhǒng)壓電材(cái)料(liào)施加一(yī)定的(dí)壓(yā)力時，它(tā)的內部(bù)會出現極化現(xiàn)象，即在(zài)材料相(xiāng)對的(dí)表麵(miàn)會(huì)出(chū)現相(xiāng)對的(dí)正(zhèng)負(fù)電(diàn)荷(hé)，從而產(chǎn)生(shēng)電位差，這(zhè)樣(yàng)材(cái)料(liào)就帶電了。當(dāng)外(wài)力(lì)去(qù)掉時，材料又(yòu)恢復到(dào)不帶電(diàn)的(dí)狀(zhuàng)態(tài)。這種現象(xiàng)叫(jiào)正壓電效(xiào)應(yīng)。簡單(dān)而言就(jiù)是(shì)機械能(néng)轉化(huà)為電(diàn)能的(dí)現(xiàn)象。

逆壓(yā)電效(xiào)應：對壓電(diàn)材料施加(jiā)電場(cháng)時(shí)，材(cái)料(liào)發(fā)生(shēng)形變(biàn)。即電能轉(zhuǎn)化為(wéi)機械(xiè)能(néng)的現象。

它的原理：

壓電效應(yīng)的(dí)原理是，如(rú)果對壓電(diàn)材料施加(jiā)壓力，它便會產生(shēng)電位(wèi)差（稱之為正壓電效應(yīng)），反之(zhī)施加(jiā)電壓(yā)，則產生機械應力(lì)（稱(chēng)為逆壓電效(xiào)應）。如(rú)果(guǒ)壓(yā)力是(shì)一種高頻震動(dòng)，則(zé)產(chǎn)生的(dí)就(jiù)是高(gāo)頻電(diàn)流(liú)。而(ér)高頻(pín)電信號加在(zài)壓(yā)電陶(táo)瓷上時，則產(chǎn)生高(gāo)頻聲信(xìn)號（機(jī)械(xiè)震動(dòng)），這(zhè)就(jiù)是(shì)我們平常所說的(dí)超(chāo)聲波(bō)信(xìn)號(hào)。也(yě)就是說(shuō)，壓電(diàn)陶(táo)瓷具有機械能與電(diàn)能之間的轉(zhuǎn)換(huàn)和(hé)逆轉(zhuǎn)換(huàn)的(dí)功能，這種(zhǒng)相互對應(yīng)的關係(xì)確(què)實(shí)非(fēi)常(cháng)有意(yì)思。

它的應用：

壓電材(cái)料可以因機械變形(xíng)產(chǎn)生(shēng)電場(cháng)，也(yě)可(kě)以(yǐ)因(yīn)電場作用產生機械變形(xíng)，這種(zhǒng)固有(yǒu)的機(jī)-電(diàn)耦合效應使(shǐ)得壓(yā)電(diàn)材料在工(gōng)程中得(dé)到了廣泛的應(yīng)用(yòng)。例如(rú)，壓(yā)電(diàn)材料已被用(yòng)來(lái)製作智能結構，此類結構除具有自承(chéng)載能力外(wài)，還(huán)具(jù)有自診(zhěn)斷性，自(zì)適(shì)應(yīng)性(xìng)和自修復(fù)性等(děng)功能，在(zài)未來的飛(fēi)行(háng)器設計(jì)中占有重要的地位(wèi)。