Piezoelektrik Nasıl Çalışır?
Piezoelektrik malzemelere uygulanan mekanik stres, iç yapılarında elektrik alanı oluşmasına neden olur. Bu etki, kristalin pozitif ve negatif yük merkezleri arasında bir ayrım yaratır. Kristalin her iki yüzeyinde de zıt yükler birikir ve bu yüklerin arasındaki potansiyel fark elektrik voltajı olarak ölçülür. Bu voltaj, kristalin boyutlarına, üzerine uygulanan kuvvetin büyüklüğüne ve malzemenin piezoelektrik özelliklerine bağlıdır.
Piezo Sensör Ne İşe Yarar?
Piezo sensörler, mekanik kuvvetin veya basıncın elektrik sinyallerine dönüştürülmesi için kullanılır. Örneğin, basınç sensörleri, titreşim veya darbe sensörleri, ses algılayıcılar (mikrofonlar) veya hatta beden hareketlerini algılayan cihazlarda (tıbbi cihazlar gibi) piezo sensörler kullanılır. Bu sensörler, oldukça duyarlı ve hızlı yanıt verme yetenekleri sebebiyle, otomotivden tıbba, endüstriyel otomasyon sistemlerinden müzik aletlerine kadar geniş bir kullanım alanına sahiptir.
Piezoelektrik Malzemeler Nelerdir?
Piezoelektrik malzemeler, doğal ve sentetik kristaller, bazı seramikler ve polimerler olabilir. Doğal piezoelektrik malzemeler arasında kuvars, topaz ve turmalin gibi kristaller bulunurken, sentetik piezoelektrik malzemeler arasında PZT (kurşun zirkonat titanat) en bilinenidir. Ayrıca, bazı polimerler (örneğin, PVDF yani poliviniliden florür) de piezoelektrik özelliklere sahip olabilir ve esneklikleri sebebiyle özellikle biyomedikal uygulamalarda tercih edilirler. Bu malzemelerin her biri, uygulama gereksinimlerine göre seçilir ve kullanılır.