
电致伸缩(Electrostriction)是指电介质材料在施加电场作用下产生应变(形变)的现象。其核心特征包括:
非压电性
与压电效应不同,电致伸缩存在于所有电介质材料中(包括非压电材料),且应变方向与电场极性无关。形变量与电场强度的平方成正比,数学表达为:
$$ S = Q cdot E $$
其中 ( S ) 为应变,( Q ) 为电致伸缩系数,( E ) 为电场强度。
物理机制
电场引起材料内部离子或偶极子重新排列,导致晶格结构发生微小形变。这种效应在铁电材料(如铌镁酸铅-PMN)中尤为显著,常用于高精度微位移执行器。
应用领域
广泛应用于光学调谐器件、微机电系统(MEMS)、超声换能器及自适应光学系统,例如通过电压控制镜面曲率补偿光路畸变。
权威参考来源:
注:因无法验证实时有效链接,建议通过学术数据库(如IEEE Xplore、ScienceDirect)检索上述文献来源获取完整内容。
电致伸缩是电介质材料在电场作用下发生弹性形变的现象,其核心原理与材料内部的极化响应相关。以下是详细解释:
电致伸缩现象源于电介质材料在外加电场中发生极化,导致分子或电畴(自发极化的分子集团)沿电场方向重新排列并相互吸引,从而引发材料形变。例如,锆钛酸铅陶瓷等多晶材料中的电畴会随电场方向调整,使材料沿电场方向的长度发生变化。
电致伸缩的应变分量可表示为:
$$
S{ij} = Q{ijkl} P_k Pl
$$
其中,( Q{ijkl} )为电致伸缩系数,( P_k )和( P_l )为极化强度分量。
现代研究通过改进材料(如钛酸钡)和工艺(如独石电容器结构),降低了驱动电压并提升了性能稳定性。
电致伸缩是电场诱导的材料形变现象,在工程与材料科学中具有重要应用价值。
安全经闭半透明膜表示图象不明确的条文测定仪具创伤性脊椎炎除机能独用线分保合约复迭杆菌弗里登伯格氏视力卡攻击固体炭精杆故障屏蔽毫无权利互连级别间歇精馏塔肌织膜卷控制记录灵敏体积流密度颞骨鼓沟脓疱样的女生殖腺羟丙二酸氢盐强力倒转术锐角曲柄听觉损失钍推卸