Okwu mmalite nke ihe mmetụta nrụgide seramiki
Ihe mmetụta nrụgide seramiiki na-anọchi anya ọganihu dị ịrịba ama n'ọhịa nke teknụzụ sensọ, na-enye ogologo oge na nkenke na-enweghị atụ. Ihe mmetụta ndị a na-arụ ọrụ dị oke mkpa na ụlọ ọrụ dị iche iche, site na ụgbọ ala ruo na ahụike, na-atụle ọkwa nrụgide n'ụzọ ziri ezi na gburugburu ebe dị iche iche. Edemede a na-abanye n'ime ụkpụrụ ọrụ ha, na-akọwapụta mkpa ha na ngwa ngwa zuru ebe niile.
Ịghọta ihe mmetụta nrụgide
Ihe mmetụta nrụgide bụ isi ihe dị na teknụzụ ọgbara ọhụrụ, nke a na-eji tụọ ike mmiri mmiri ma ọ bụ gas na-akpa. Enwere ụdị dị iche iche, nke ọ bụla nwere ụkpụrụ na ngwa ya pụrụ iche. N'ime ndị a, seramiiki ihe mmetụta na-apụta ìhè maka ịdị ike na nkenke.
Ntọala nke ihe seramiiki na Sensing
Ihe seramiiki na-arụ ọrụ dị mkpa na ngalaba nghọta. A ma ha ama maka ike ha pụrụiche, nkwụsi ike na ikike iguzogide ọnọdụ ndị siri ike. Njirimara ndị a na-eme ka ihe seramiiki dabara nke ọma maka ngwa nghọta dị iche iche ebe ntụkwasị obi dị oke mkpa.
Ngwa izizi nke ihe seramiiki na nghọta gụnyere:
1. Ihe mmetụta nrụgide: Ihe mmetụta nrụgide seramiiki na-eji mmetụta piezoelectric iji gbanwee nrụgide n'ime mgbaàmà eletrik. A maara ha maka izi ezi ha dị elu, ịdịte aka na nkwụsi ike, na-eme ka a na-eji ha eme ihe na mpaghara ụgbọ ala, ahụike, ụlọ ọrụ mmepụta ihe na ikuku.
2. Ihe mmetụta okpomọkụ: Ihe mmetụta okpomọkụ seramiki na-erigbu ihe onwunwe nke ihe seramiiki na-eguzogide mgbanwe okpomọkụ. Ha na-enye izi ezi dị elu, oke nha nha yana nkwụsi ike, ịchọta ngwa na ụlọ ọrụ mmepụta ihe, ahụike na nlekota gburugburu ebe obibi.
3. Ihe mmetụta na-efe efe: Ihe mmetụta seramiiki na-eme ka mmetụta piezoelectric ma ọ bụ ihe dị egwu nke ihe seramiiki. N'ịbụ ndị nwere ike ịlele nha nke mmiri mmiri ma ọ bụ gas, a na-enwe ekele maka izi ezi ha, oke dị iche iche, na nkwụsi ike ha, ma na-arụ ọrụ na ụlọ ọrụ mmepụta ihe, ọrụ ugbo na nlekota gburugburu ebe obibi.
Kedu ka ihe mmetụta nrụgide seramiiki si arụ ọrụ
Ụkpụrụ ọrụ nke ihe mmetụta nrụgide seramiiki dabeere na ụkpụrụ nke nrụrụ nke nrụgide kpatara. Ihe mmetụta ndị a na-arụ ọrụ na ụkpụrụ piezoresistive ma ọ bụ capacitive, na-atụgharị nrụgide igwe ka ọ bụrụ mgbama eletrik.
Ihe mmetụta nrụgide seramiiki Piezoresistive na-eji mmetụta piezoresistive, ebe ihe nguzogide ihe na-agbanwe site na nrụgide etinyere. Mgbe a na-etinye nrụgide na diaphragm seramiiki, ọ na-agbarahụ, na-eme ka mgbanwe dị na nguzogide nke ndị na-ahụ maka nrụgide na diaphragm. A na-agbanwe mgbanwe a na nguzogide ka ọ bụrụ mgbama voltaji dabara na nrụgide site na akwa Wheatstone.
Ihe mmetụta nrụgide seramiiki capacitive na-erigbu njirimara na dielectric mgbe niile nke ihe seramiiki na-agbanwe site na nrụgide etinyere. Mgbe a na-etinye nrụgide na diaphragm seramiiki, ọ na-agbanwe, na-agbanwe ebe dị n'etiti seramiiki diaphragm na metal substrate, si otú ahụ na-agbanwe ike nke capacitor. A na-agbanwe mgbanwe ndị a na capacitance ka ọ bụrụ mgbama voltaji dabara na nrụgide site na sekit nhazi.
Kedu ka ihe mmetụta nrụgide seramiiki si atụ nrụgide
Ihe mmetụta nrụgide seramiiki na-atụ nrụgide site n'ịchọpụta nrụrụ ihe seramiiki na ịtụgharị mgbanwe ndị a ka ọ bụrụ akara ọkụ eletrik enwere ike ịlele na nyocha. Ihe mmetụta ndị a na-agụnyekarị ọtụtụ isi ihe: ceramic element, metal substrates na electrodes. Ihe seramiiki, akụkụ bụ isi nke ihe mmetụta, na-emekarị site na ihe ndị nwere mmetụta piezoelectric, dị ka alumina ma ọ bụ lead zirconate titanate. Igwe igwe na-akwado ihe seramiiki ma na-enye njikọ eletrik, ebe electrodes na-anakọta akara eletrik nke ihe seramiiki mepụtara. Mgbe a na-etinye nrụgide na mmewere seramiiki, ọ na-emebi, na-emepụta mgbaàmà eletrik site na mgbanwe nke mmetụta piezoelectric, nke kwekọrọ na nrụgide etinyere. Enwere ike tụọ mgbaama mmepụta nke seramiiki nrụgide sensọ site na nha piezoresistive (iji akwa Wheatstone iji gbanwee mgbanwe nguzogide ka ọ bụrụ akara voltaji) ma ọ bụ nha capacitive (iji sekit ntụ oyi iji tọghata mgbanwe capacitance na mgbama voltaji).
Uru nke ihe mmetụta nrụgide seramiiki
Ihe mmetụta nrụgide seramiiki dabara adaba na gburugburu ngwa ngwa n'ihi ọtụtụ uru ha. Ihe mmetụta ndị a pụtara maka izi ezi ha dị elu (nke ruru 0.1% ma ọ bụ karịa), oke okpomọkụ na-arụ ọrụ (site na -40 ° C ruo + 200 Celsius C), nguzogide corrosion siri ike (nwere ike iguzogide acid, bases, salts and salts). mgbasa ozi ndị ọzọ na-emebi emebi), ịdịte aka dị elu, na nkwụsi ike dị mma. Ọzọkwa, seramiiki ihe mmetụta mmetụta nwere ike ịlele a dịgasị iche iche nke nrụgide, na-enye elu izi ezi, a wider na-arụ ọrụ okpomọkụ nso, na ike corrosion iguzogide karịa metal mgbali sensọ, na ha na-enye ọnụ ahịa-arụmọrụ ruru dị elu tụnyere ndị ọzọ ụdị nke mmetụta mmetụta.
Njirimara ndị a na-eme sensọ nrụgide seramiiki nke a na-ejikarị na ụlọ ọrụ dị iche iche dị ka ụgbọ ala (maka ịlele nrụgide taya, nrụgide engine, wdg), ahụike (maka ọbara mgbali elu na nha ọbara), ụlọ ọrụ mmepụta ihe (maka hydraulic na nha nrụgide gas), na ikuku ikuku. (maka ịlele elu ụgbọ elu na ọsọ, wdg). Ngwa a sara mbara na arụmọrụ dị mma na-egosipụta uru na-enweghị atụ nke seramiiki ihe mmetụta na-eche ihe ịma aka dị iche iche ihu.
Ihe ọhụrụ na teknụzụ ihe mmetụta nrụgide seramiiki
Mmepe na-aga n'ihu na ọganihu na-aga n'ihu na mpaghara ihe mmetụta nrụgide seramiiki emeela ka arụmọrụ ha dịkwuo elu ma gbasaa ngwa ngwa ha. Ọganihu ndị a na-egosipụta nke ọma na mmepe nke ihe ọhụrụ seramiiki, ntinye nke usoro mmepụta ọhụrụ, na mmepe nke atụmatụ ọhụrụ. Ihe ọhụrụ dị ka alumina, lead zirconate titanate, na silicon nitride emewo ka ihe mmetụta sensọ dịkwuo mma, nguzogide okpomọkụ, nguzogide corrosion, na nguzogide mmetụta. N'otu oge ahụ, iwebata teknụzụ Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) emeela ka izi ezi, nghọta, na ntụkwasị obi dịkwuo mma, ebe atụmatụ ọhụrụ, dị ka ihe mmetụta nrụgide seramiiki siri ike, belatara ọnụ ahịa na nha nke ọma. Ọbụghị naanị na ihe ọhụrụ ndị a na-egbo mkpa ngwa na-achọsi ike mana ha na-emekwa ihe mmetụta seramiiki nke a na-ejikarị na mpaghara ụgbọ ala, ahụike, ụlọ ọrụ mmepụta ihe na ikuku. Site na teknụzụ na-aga n'ihu na teknụzụ na-aga n'ihu, a na-atụ anya na ọdịnihu nke ihe mmetụta nrụgide seramiiki ga-ahụ nkwalite arụmọrụ ọzọ yana mgbasawanye nke ngwa ngwa ha iji gboo mkpa nke ụlọ ọrụ ndị ọzọ.
Ihe ịma aka na ngwọta dị na teknụzụ Sensing Ceramic
Ọ bụ ezie na ihe mmetụta nrụgide seramiiki nwere ọtụtụ uru, ha na-echekwa ihe ịma aka ụfọdụ ihu, dị ka mmetụta dị elu na ịma jijiji n'ihi nbibi nke ihe seramiiki na nghọta maka mgbanwe okpomọkụ, nke nwere ike imetụta ọrụ ha. Na mgbakwunye, atụnyere ihe mmetụta nrụgide ígwè, ọnụ ahịa ihe mmetụta nrụgide seramiiki na-adịkarị elu, na-egbochi ojiji ha na-ejikarị na ngwa ụfọdụ.
Iji merie ihe ịma aka ndị a, a na-emepụta ihe ọhụrụ na-aga n'ihu na nkà na ụzụ n'ime ụlọ ọrụ ahụ. Ndị a na-agụnye iji ihe ọhụrụ seramiiki na-eme ka ike sie ike ma belata mmetụta okpomọkụ, mmezi nke usoro mmepụta ihe iji kwalite nguzogide ịma jijiji, na itinye usoro nkwụghachi ụgwọ iji belata mmetụta nke mgbanwe okpomọkụ. Mgbalị ndị a emewo ka arụmọrụ nke seramiiki nrụgide dị elu, na-eme ka ojiji ha na-eme ihe n'ọtụtụ ebe.
Ihe ngwọta a kapịrị ọnụ gụnyere iji ihe seramiiki nwere ihe siri ike dị elu (dịka alumina na silicon nitride), imeziwanye atụmatụ iji belata oke ihe mmetụta na ịbawanye nkwụsi ike, yana iji teknụzụ ikewapụ iche dị ka rọba ma ọ bụ isi iyi iji kewapụ mkpọtụ. Maka okwu mmetụta okpomọkụ, usoro nkwụghachi ụgwọ okpomọkụ na nhọrọ nke ihe nwere mmetụta okpomọkụ dị ala (dị ka zirconia na barium titanate) nwere ike rụọ ọrụ. Ka ọ dị ugbu a, iji lebara okwu ọnụ ahịa anya, mmelite na usoro nrụpụta na mmepe nke teknụzụ sensọ ọhụrụ, dị ka teknụzụ ihe nkiri dị mkpa, nwere ike belata ọnụ ahịa nke ọma.
N'ileghachi anya n'ọdịniihu, a na-atụ anya na mmepe teknụzụ seramiiki na-aga n'ihu ga-eme ka arụmọrụ, ntụkwasị obi, na ọnụ ahịa nke ihe mmetụta nrụgide seramiiki dịkwuo elu, na-ebugharị ngwa ha na mgbasa ozi n'ọtụtụ mpaghara. Ọganihu nkà na ụzụ ndị a ọ bụghị nanị na-edozi ihe ịma aka ndị dị ugbu a kamakwa na-emeghe ohere ọhụrụ maka ngwa n'ọdịnihu nke seramiiki nrụgide sensọ.
Ịhọrọ ihe mmetụta nrụgide seramiiki ziri ezi
Mgbe ị na-ahọrọ ihe mmetụta nrụgide seramiiki kwesịrị ekwesị, ọ dị mkpa iji tụlee ọtụtụ isi ihe iji hụ na ihe mmetụta ahụ na-emezu ihe achọrọ nke ngwa ahụ. Nke mbụ, nhọrọ nke nha nha dị oke mkpa na a ghaghị ikpebi ya dabere na mkpa ngwa ahụ iji hụ na ihe mmetụta nwere ike kpuchie oke nrụgide achọrọ. Nke abụọ, izi ezi bụkwa ihe dị mkpa nleba anya na sensọ nwere ọkwa ziri ezi kwesịrị ekwesị ka a ga-ahọrọ dabere na ihe ngwa chọrọ maka nha nha.
E wezụga mkpa nha nha, ọnọdụ gburugburu ebe obibi na-ekere òkè dị mkpa n'ịhọrọ ihe mmetụta nrụgide seramiiki ziri ezi. Ihe ndị a kapịrị ọnụ nke gburugburu ngwa ngwa, dị ka nguzogide okpomọkụ na nkwụsị corrosion, nwere mmetụta kpọmkwem na arụmọrụ sensọ. Ya mere, mgbe ị na-ahọrọ ihe mmetụta, ọ dị mkpa ịtụle ma ọ nwere ike ịrụ ọrụ nke ọma n'okpuru ọnọdụ gburugburu ebe obibi, dị ka okpomọkụ dị elu, nrụgide dị elu, ma ọ bụ gburugburu ebe obibi.
Maka ngwa nwere obere nha nha yana ihe achọrọ maka izi ezi dị elu, ekwesịrị ibute ihe mmetụta dị elu nke ọma. Maka ngwa nwere oke nha nha, sensọ nwere oke sara mbara kwesịrị ịhọrọ. Maka ngwa ndị ahụ dị na oke okpomọkụ, nrụgide dị elu, ma ọ bụ gburugburu na-emebi emebi, ịhọrọ sensọ nwere ike iguzogide ọnọdụ ndị a siri ike dị oke mkpa. Nleba anya zuru oke dị otú ahụ ọ bụghị naanị na-eme ka ihe mmetụta na-arụ ọrụ na ntụkwasị obi mana ọ na-ejigide arụmọrụ na nkenke n'ime ọrụ ogologo oge.
Ọdịnihu nke ihe mmetụta nrụgide seramiiki
N'ile anya n'ihu, ọdịnihu nke seramiiki mmetụta mmetụta dị nnọọ mma, ekele maka nyocha na-aga n'ihu na ọganihu nkà na ụzụ. A na-atụ anya na mpaghara a ga-ahụ ngwa ngwa na arụmọrụ emelitere. Site na mmepe nke ihe seramiiki ọhụrụ, dị ka ndị nwere nkenke dị elu, oke okpomọkụ na-arụ ọrụ nke ọma, nguzogide corrosion siri ike, yana ọnụ ala dị ala, a ga-eme ka arụmọrụ nke seramiiki nrụgide siri ike dịkwuo mma. Ọganihu nke ihe ndị a na-enye ntọala ka mma maka sensọ, na-enyere ha aka imeri ihe ịma aka dị iche iche nke ọma.
Na mgbakwunye, usoro nrụpụta ọhụrụ, dị ka ngwa nke teknụzụ Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS), ka a na-atụ anya na ọ ga-emeziwanye izi ezi, nghọta, ntụkwasị obi, na mkpụrụ nke sensọ nrụgide seramiiki. Ọganihu teknụzụ ndị a ọ bụghị naanị na-ebuli usoro mmepụta ahụ mana ọ na-eme ka arụmọrụ niile nke sensọ na-arụ ọrụ, na-enyere ha aka iru ihe ngwa ngwa siri ike. Ọzọkwa, nnabata nke echiche imewe ọhụrụ, dị ka ihe mmetụta seramiiki siri ike, ga-ebelata ọnụ ahịa na nha, na-eme ka sensọ nrụgide seramiiki dị mfe ijikọ na iji.
Usoro mmepe ndị a na-egosi na ihe mmetụta nrụgide seramiiki ga-ahụkwa ngwa ka ukwuu na mpaghara ụgbọ ala, ahụike, ụlọ ọrụ mmepụta ihe na ikuku. Na ụlọ ọrụ ụgbọ ala, enwere ike iji ha tụọ nrụgide taya, nrụgide engine, na nrụgide breeki; na ngalaba ahụike, maka nyochaa ọbara mgbali elu, ọbara na-erugharị, na nrụgide iku ume; na ngwa ụlọ ọrụ mmepụta ihe, maka ịlele nrụgide hydraulic na gas; na mpaghara ikuku, ha dị oke mkpa maka nchekwa ụgbọ elu, tụọ elu, ọsọ, na ihe nrụgide ndị ọzọ. Ka teknụzụ na-aga n'ihu ma na-emepe emepe, ihe mmetụta nrụgide seramiiki ga-aga n'ihu na-agbasawanye mpaghara ngwa ha, izute ihe ndị na-achọsi ike, ma na-arụ ọrụ dị mkpa na-arịwanye elu.
Oge nzipu: Mar-04-2024