electrostriction是什么意思，electrostriction的意思翻译、用法、同义词、例句

electrostriction英标

英:/'ɪ,lektrə'strɪkʃən/ 美:/'ɪˌlektroʊˈstrɪkʃn/

常用词典

例句

专业解析

电致伸缩（Electrostriction）是指电介质材料在施加外部电场时发生可逆形变（应变）的物理现象。这种形变与电场方向无关，仅与电场强度的平方成正比，且在所有电介质中普遍存在，但效应强弱因材料而异。

核心特征与机制：

1. 非极性效应

   与压电效应（仅存在于非中心对称晶体中）不同，电致伸缩是电场诱导的介电极化导致材料内部离子或分子重排的结果，属于二阶效应。其应变 ( S ) 与电场 ( E ) 的关系可表示为：

   $$

   S = Q cdot E

   $$

   其中 ( Q ) 为电致伸缩系数（单位：m⁴/C²），表征材料响应能力。

2. 双向形变特性

   无论电场方向如何（正/负向），材料通常沿电场方向收缩，垂直方向膨胀（或反之），形变方向由材料结构决定。例如，钛酸钡（BaTiO₃）陶瓷在电场下会沿极化方向伸长。

典型应用领域：

1. 精密微位移控制

   电致伸缩陶瓷（如铌镁酸铅，PMN）用于光学仪器、微机电系统（MEMS）的纳米级定位，因其无磁滞、高分辨率特性优于压电材料。

2. 声学与超声设备

   水下声呐换能器利用电致伸缩材料产生高强度声波，尤其在宽温域下性能稳定。

3. 智能结构传感与驱动

   集成于复合材料中，通过电场调控结构形变，应用于航天器自适应蒙皮或振动抑制系统。

权威参考资料：

1. 维基百科 - 电致伸缩基础定义与机制

   Electrostriction - Wikipedia

2. 《电介质物理》教材（高等教育出版社） - 铁电材料中的电致伸缩效应
3. IEEE超声、铁电与频率控制汇刊 - PMN-PT陶瓷应用研究

   IEEE UFFC Society

4. 美国物理联合会（AIP）期刊 - 电致伸缩在MEMS中的进展

   Applied Physics Letters

网络扩展资料

electrostriction（电致伸缩）是电介质材料在电场作用下发生弹性形变的物理现象，具体解释如下：

定义与核心概念

1. 基本定义
   指所有电介质（非导电材料）在外部电场作用下产生的形变，形变程度与电场强度的平方成正比。这种现象与磁致伸缩（magnetostriction）类似，但作用场不同。

2. 与压电效应的区别

   • 压电效应：机械应力产生电极化（机械能→电能）。
   • 电致伸缩：电场导致机械形变（电能→机械能），是压电效应的逆效应。

物理特性与材料示例

• 材料表现
  常见于多晶材料（如锆钛酸铅陶瓷），其内部存在自发极化的电畴结构，极化方向长度与其他方向不同，电场会改变这种极化状态引发形变。
• 数学表达
  形变量公式为：
  $$ S = Q cdot E $$
  其中 ( S ) 为应变，( Q ) 为电致伸缩系数，( E ) 为电场强度。

应用领域

主要用于精密仪器中的传感器、执行器（如微位移控制装置）和超声波设备。

发音与词性

• 发音：英式 [ɪˌlektrəʊˈstrɪkʃən]，美式 [ɪˌlektroʊˈstrɪkʃən]
• 词性：名词（n.）

以上内容综合了物理机制、材料特性和应用场景，详细信息可参考相关学术文献或物理词典。

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