Payamvdn/NorthPersian_fa_wiki huggingface dataset:
خلل و فرج هایی با اندازه و ابعاد مشخص است، به همین دلیل، فیلتر را یک محیط متخلخل می نامند. این مواد در کنار نسبت سطح به حجم (سطح مخصوص) بالا دارای پایداری شیمیایی بی نظیر در مجاورت مواد اسیدی و بازی بوده و در دماهای بالا (بالاتر از ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد) پایداری حرارتی بسیار مطلوبی از خود نشان می دهند. از این مواد پیشرفته در کاربردهای صنعتی متعدد از قبیل تصفیه و آخالگیری مذاب، کاتالیست های صنعتی، سد شعله نیروگاهی، گرمکن های تابشی صنعتی، کامپوزیت های ریختگی، فیلتراسیون هوا و سیالات (عموماً خورنده)، مواد پزشکی کاشتنی داخل بدن و … استفاده می شود. فیلتر سرامیکی در اشکال و اندازه های مختلف مانند دایره، مربع و مستطیل و.. عرضه می گردد. یکی از فاکتورهای نامگذاری فیلتر عدد تخلل است که عبارتست از عبارتست از تعداد سوراخ در اینچ طولی یک فیلتر این عدد از ۱۰الی ۶۰ است لیکن متداولترین نوع تخلل از۱۰ تا ۳۰ است. انواع متداول فیلترهای سرامیکی عبارتند از: فیلتر سرامیکی از جنس سیلیکون کارباید با استحکام مکانیکی بالا و مقاومت به شوک های حرارتی عالی و قابلیت استفاده تا دمای بالای ۱۴۵۰درجه سانتیگراد به رنگ خاکستری و برای تصفیه چدن، ب
رنچ برنز و قابلیت حذف و تصفیه حد اکثر ناخالصی دراین مواد فلزی را دارد. این دسته از فیلترها به رنگ نخودی یا زرد مایل به سفید و تحمل حرارت تا ۱۷۰۰درجه سانتیگراد را دارا است. این فیلترها مناسب برای تصفیه فولاد از آخال هستند. این محصول با ظاهری سفید رنگ و استحکام عالی در کلیه کاربردهای در معرض با مواد خورنده و ساینده دما بالا (تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد) کاربرد فراوان دارد. در صنایع ذوب آلومینیومی از این محصول به منظور تصفیه و آخالگیری و در نتیجه افزایش کیفیت محصولات ریختگی استفاده می شود. کاربرد مواد پیشرفته در پزشکی. مقدمه. به مواد طبیعی یا مصنوعی که در تماس با بافت، خون و سیالات بیولوژیکی بوده و در پروتزها، وسایل تشخیصی درمانی یا نگهداری بدون داشتن تأثیر نامطلوب بر ارگانیسم زنده و ترکیبات آن استفاده می شود بیومتریال گفته می شود. زیست ماده ها از نظر سیستمی و دارویی خنثی بوده و برای کاشت درون یا همراه با سیستم زنده استفاده می شود. با توجه به این تعاریف برای استفاده از یک بیومتریال در پزشکی یا دندانپزشکی نیاز به داشتن آگاهی کامل در بسیاری از علوم هستیم. به طور کی می توان گفت موفقیت زیست ماده ها در محیط بدن به عوامل ز
یادی نظیر خواص ماده و زیست سازگاری ماده بستگی دارد. برخی از خواصی که بسته به کارکرد زیست ماده ها در قسمت های مختلفی بدن اهمیت دارد عبارتند از: خواص مکانیکی کافی نظیر استحکام و سختی، خواص نوری مطلوب (در صورتیکه ماده در چشم، پوست و دندان استفاده شود)، چگالی مناسب قابلیت سترون شدن و نگهداری طولانی مدت. زیست مواد پیشرفته سرامیکی. در سال های اخیر محققان از سرامیک ها و کامپوزیت های آن برای تقویت و جایگزینی قسمت های مختلف بدن به ویژه استخوان استفاده نموده اند؛ بنابراین سرامیک هایی که بدین منظور بکار می روند را می توان در گروهی با عنوان بیو سرامیک قرار داد. یک سرامیک باید خواصی نظیر زیست سازگار بودن غیر سمی بودن خنثی بودن در برابر مایعات بدن اجازه یا تشویق بافت آسیب دیده به تشکیل استخوان و… را داشته باشد تا در گروه بیو سرامیک ها قرار گیرد. سرامیک های مورد استفاده در ساخت کاشتنی ها را می توان در گروه های زیر قرار داد: سرامیک های غیرقابل جذب (تقریباً زیست خنثی). سرامیک های زیست خنثی پس از قرارگیری در بدن میزبان خواص فیزیکی و مکانیکی خود را حفظ می کند. این دسته از مواد مقاوم به سایش و خوردگی هستندو کلیهٔ خواص بیو سرامیک
ها از قبل غیر سمی بودن و… را دارا می باشند. سرامیک های زیرکونیا از جمله سرامیک های زسیت خنثی می باشند. سرامیک های زیست فعال یا واکنش پذیر در سطح (نیمه خنثی). سرامیک هایی با فعالیت سطحی پس از کاشت در بدن میزبان (با استخوان واکنش داده و اتصال شیمیایی ایجاد می کند). از جملهٔ این سرامیک ها می توان به شیشه سرامیک های بیو اکتیو اشاره کرد. سرامیک های جذب شونده (خنثی). این دسته از سرامیک ها همان طور که از نامشان پیداست پس از کاشت در بدن میزبان دچار تخریب شده و جایگزین بافت های آسیب دیده می گردد. از جمله سرامیک های قابل جذب می توان به مرجان ها گچ پاریس، هیدروکسی آپاتیت و کلسیم فسفات اشاره کرد؛ و برخی از مصارف سرامیک های قابل جذب عبارت است از: در ادامه به برخی از این مواد صورت اجمالی به برخی از این مواد اشاره می شود: کلسیم فسفات. سیمان های استخوانی کلسیم فسفات بهترین جایگزین بافت سخت هستند. کلسیم فسفات ها ترکیباتی هستند که توسط بدن در فرایند استخوان سازی مورد استفاده قرار می گیرند. این مواد در شکل هایی نظیر بلوک های متخلخل یا متراکم یا سیمان به عنوان بهترین جایگزین بافت استخوانی مورد استفاده هستند. سیمان های کلسیم فسف
اتی از دو قسمت پودری و مایع تشکیل شده است که پس از اختلاط یا یکدیگر به صورت خمیر هموژن در می آیند که می تواند در دمای اتاق و بدن سفت شود. این سیمان ها قادر به پر کردن هر گونه ضایعهٔ استخوانی هستند. مزایای استفاده از سیمان های کلسیم فسفاتی عبارت است از :زیست سازگاری، زیست تخریب پذیری بالا، قابلیت تزریق و…. زیرکونیا و آلومینا. زیرکونیا و آلومینا زیرکونیای خالص از تبدیل شیمیایی زیرکون به دست می آید زیرکونیا از طریق فرایند رسوب دهی ماده معدنی زیرکون که به فراوانی در طبیعت موجود است به دست می آید. در یک بررسی صورت گرفته ۶ درصد مولی Y2O3 به عنوان ناخالصی به زیرکونیا اضافه شده است؛ و زیرکونیای نسبتاً پایدار به دست آمده برای کاشت در استخوان مورد استفاده قرار گرفته است. زیرکونیا در ترکیب با پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده زیاد، زیست سازگاری عالی و اصطکاک و مقاومت بسیار عالی نشان داده شده است. آلومینا ماده ای سرامیکی با سختی بالا و اصطکاک پایین است که در مجیط درون تن خنثی است. کلیهٔ این خواص آلومینا را به یک مادهٔ مناسب به عنوان جایگزین مفصل بدل کرده است. یکی از کاربردهای متداول اکسید آلمینیوم در پروتزهای ران است.
زیست مواد پیشرفته فلزی. فلزات از گذشته تا به امروز به دلیلی دارا بودن برخی از ویژگی ها از قبیل خصوصیات مکانیکی عالی، هدایت حرارتی و الکتریکی مناسب به عنوان بیومتریال (زیست مواد) به صورت گسترده مورد استفاده بوده است. برخی از فلزات به دلیل خصوصیات مکانیکی و مقاومت بالا در برابر خوردگی به عنوان مواد غیرفعال برای جایگزینی بافت سخت مانند مفصل های ران و زانو، کاشتنی های دندانی و… بکار برده شده است. برخی دیگر از آلیاژهای فلزی برای عملکردهای فعال مانند کاشتنی های حلزون گوش مورد استفاده قرار می گیرند. سرامیک های الکترونیکی. عمده ترین استفاده از سرامیک های پیشرفته در صنایع الکترونیک است که حدود ۶۶ درصد کل مصرف سرامیک های پیشرفته را به خود اختصاص می دهند. مهم ترین مواد سرامیکی برای کاربردهای الکترونیکی، اکسیدهای خالص یا مخلوطی از اکسیدها هستند که شامل آلومینا، زیرکونیا، سیلیسیا، فیبرها، محافظ ها در مدارهای الکتریکی و الکترونیکی، خازن ها، تبدیل کننده ها، القاگرها، ابزارهای پیزواکتریکی و سنسورهای فیزیکی و شیمیایی عمده ترین موارد استفاده سرامیک های اکترونیکی هستند. دی الکتریک ها. دی الکتریک های صنعتی غالباً به چند گروه تقس
یم بندی می شوند که عبارت است از: ترمیسترهای PTC(دی الکتریک اکسیدی). باریم تیتانات BaTio3یک مادهٔ فروالکتریک با ثابت دی الکتریک بالا و مقاومت عایق بالا است؛ بنابراین، از سال کشفش در سال ۱۹۴۳ در صنعت الکترونیک برای خازن های سرامیکی به طور گسترده استفاده می شود. سرامیک عایق باریوم تیتانات با اضافه کردن مقدار اندکی از اکسیدهای فلزات خاک های نادر مانندY2O3،La2O3 Sm2O3،Ce2O3به نیمه هادی تبدیل می شود. در سال ۱۹۵۵ عدم وابستگی دمایی غیرمعمول مقاومت در بالای دمای کوری نیمه رسانای تولید شده از سرامیک های باریوم تیتاناتی کشف گردید. مقاومت این نیمه هادی که ضریب دمای مثبت (PTC) نیمه رسانا نامیده می شود، به طور شدیدی در بالای دمای کوری (T_c) افزایش می یابد، تا دمای T_(n) که مقاومت به ماکزیمم مقدار خود می رسد. دمای مشخص شده به سه ناحیه تقسیم می شود (ناحیهٔ I, II و III در شکل ۱) بر اساس رفتار مقاومتی انجام می شود. شکل۱. نواحی دمایی مشخصه در سرامیک های PTC این افزایش شدید در مقاومت در بالای دمای کوری یک کشف بسیار مهم در زمینهٔ کاربردهای عملی ترمیستورها(thermistor) است. این کشف برای تحقیقات بنیادی در زمینهٔ مکانیزم های رسانش نی
ز مهم است. کاربردهای ترمیستورPTC. ترمیستورهای PTC در محصولات الکترونیکی زیادی مانند تلویزیون های رنگی، یخچال ها، هیترهای باد گرم و کامپیوترهای شخصی مورد استفاده قرار می گیرد. ترمیستورهای NTC. ترمیستورهای با ضریب دمایی منفی(NTC) مواد نیمه رساناهایی هستند که مقاومت آن ها با افزایش دما کاهش می یابد کاربردهای ترمیستور NTC. ترمیستورهای NTC به عنوان اصلاح کننده دمایی، سنسور دما و وسایل جلوگیری کننده از افزایش شدید جریان، مورد استفاده قرار می گیرند. تمام این کاربردها بر اساس ویژگی های مقاومت- دمایی ترمیستورهای NTC بنا گذاشته شده است. ۳. وریستورهای سرامیکی وریستورهای اکسید فلزی وسایل هستند که دارای نیمه رسانای سرامیکی هستند. وریستورهای اکسید فلزی عمدتاً در مدارهایی برای حفاظت در برابر نوسانات شدید القایی، نویزهای زود گذر کوتاه یا نوسانات شدید برق به وجود می آید استفاده می شود. دی الکتریک اکسیدی مانند سرامیک های الکتریکی :در خطوط انتقال نیرو، لازم است هادی های ولتاژ یه نحوی از برج ها ایزوله شوند و برای این کار از مقره ها استفاده می شود. یا در دکل های مخابراتی که مقره های دو یا چند شیاره حامل سیم های مخابراتی هستند. سر
امیک های پیزو الکتریک. تئوری. تمام مواد تحت میدان الکتریکی دچار یک تغییر کوچک در اندازه می شوند. اگر کرنش حاصل متناسب با توا ن دوم شدت میدان باشد، این پدیده را اثر الکترواستریکتیو می نامند. برخی از مواد پدیده ای معکوس را نشان می دهند، یعنی هنگامی که تحت یک تنش اعمالی دچار کرنش می شوند در آن ها یک قطبش الکتریکی پدید می آید، به این مواد پیزوالکتریک می گویند. با اولین تقریب این قطبش متناسب با تنش است و این اثر مستقیم نامیده می شود. مواد پیزوالکتریک یک اثر معکوس نیز از خود نشان می دهند، یعنی با اعمال یک میدان الکتریکی، کرنشی (x) متناسب با میدان اعمالی در آن ها ایجاد می شود. پدیده الکترواستریکشن با رابطه زیر بیان می شود: X = QP2 که در آن Q ضریب الکترواستریکشن نامیده می شود. برای موادی که ɛrformula_1D است، رابطه P~D برقرار است و بنابراین معادله بالا را می توان به صورت زیر نوشت: X = QD2 = Qɛ2E2 از ۳۲ گروه مواد بلوری، ۱۱ گروه دارای مرکز تقارن و غیر قطبی هستند. در این مواد تنش اعمالی به جابه جایی تقارن یونی منجر می شود، به نحوی که تغییر خالصی در گشتاور دوقطبی مشاهده نمی شود. ۲۱ دسته بلوری دیگر نامتقارن هستند که ۲۰ دست
ه از آن ها از خود اثر پیزوالکتریک نشان می دهند. تنها یک استثناء در سیستم مکعبی وجود دارد که ویژگی های تقارنی آن باعث اثر پیزوالکتریک نمی شود. ویژگی های عمومی &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt;&lt;chem&gt;(Pb(Ti,Zr)O3)&lt;/chem&gt; و نحوه ساخت آن. مقدمه. اولین و پیزوسرامیکی که به صورت تجاری ساخته شد &lt;chem&gt;BaTiO3&lt;/chem&gt; بود. در دهه ۱۹۵۰ مشخص شد که سیستم محلول جامد &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt; &lt;chem&gt;(Pb(Ti,Zr)O3)&lt;/chem&gt; که ساختار پروسکایت نیز دارد، فروالکتریک است. امروزه ترکیبات &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt;پر استفاده ترین پیزوسرامیک ها هستند. توصیف خواص و فرایند ساخت &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt;که در ادامه به آن اشاره می شود، ایده های مهمی را برای بحث های آتی در مورد بهبود خواص پیزوسرامیک ها، شامل &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt; (و سایر پیزوسرامیک ها) برای کاربردهای ویژه مطرح می کند. اثر یون های جانشین غیر هم ظرفیت. چندین نمونه از سیستم های اکسیدی که به وسیله جانشینی کاتیون های چند ظرفیتی کنترل می شود. به عنوان مثال &lt;chem&gt;Sb^5+&lt;/chem&gt; می تواند جایگزین &lt;chem&gt;Sn^4+&lt;/chem&gt; در
&lt;chem&gt;SnO2&lt;/chem&gt; و به وسیله یک الکترون در نوار هدایت خنثی شود که این باعث رسانایی نوع n می شود. اما عموماً مدل های سیستم های اکسیدی از مدل های سیلیسیم پیچیده ترند و به مراتب کمتر مورد بررسی قرار گرفته اند. یک محدودیت مهم در تحقیق حاضر در دسترس نبودن اکسیدهایی است که خلوص آن ها مانند بلورهای سیلیسی در حد چند قسمت ناخالصی در ۱۰۹ باشد. اصطلاح خلوص بالا که برای اکسیدها به کار می رود معمولاً برای ناخالصی های کمتر از ۱ در ۱۰۴ اتم به کار می رود که عمدتاً فراوان و متداولی مانند منیزیم، آلومینیم، سیلیسیم، فسفر، کلسیم، آهن و مقدار بسیار کمی از عناصر کمیاب مانند نیوبیم، تنتالم، سریم، لانتانیم و غیره را شامل می شود. بخش عمده ناخالصی های اصلی در &lt;chem&gt;BaTiO3&lt;/chem&gt;کاتیون هایی مانند &lt;chem&gt;Mg^2+&lt;/chem&gt;،&lt;chem&gt;Al^3+&lt;/chem&gt;+، &lt;chem&gt;Fe^3+&lt;/chem&gt; و &lt;chem&gt;Ca^2+&lt;/chem&gt; هستند که هنگامی که جایگزین یون های &lt;chem&gt;Ti^4+&lt;/chem&gt; می شوند، گیرنده ها را می سازند. کمبود حاصل در بار به وسیله فضاهای خالی اکسیژن جبران می شود که ممکن است با غلظت های ۱ در ۱۰۴، که
غلظتی بسیار بیشتر از غلظت مورد انتظار شاتکی در مواد اصلی است، ظاهر شود. یکی از پیامدهای میزان ناخالصی بالا، استفاده از غلظت های بالای افزودنی برای کنترل رفتار اکسیدهاست. مقدار افزودنی به ندرت کمتر از ۱ در ۱۰۳ مول است و ممکن است تا ۱ در ۱۰ مول نیز باشد. به طوری که ممکن است نقایص بیش از نیمه رساناهای کووالانت مانند سیلیسیم و &lt;chem&gt;GaAs&lt;/chem&gt; و غیره برهم کنش کنند. تأثیر یون های جانشین مقوله ای پیچیده است، اما با احتیاط می توان برخی از نتایج را به یون های جانشین غیر هم ظرفیت در پروسکایت (ساختار &lt;chem&gt;CaTiO3&lt;/chem&gt;و ساختارهای بلوری مشابه آن) تعمیم داد. عناصر دهندهٔ الکترون توسط جاهای خالی کاتیونی و عناصر گیرنده توسط جاهای خالی اکسیژن خنثی می شوند. هر یک از این افزودنی ها تمایل دارد تا جاهای خالی ناشی از دیگری را کاهش دهد. اختلاف عمده میان جاهای خالی اکسیژنی و جاهای خالی کاتیونی در ساختارهای نوع پروسکایت، تحرک بالاتر در اولویت است. کاتیون ها و جاهای خالی کاتیونی تمایل دارند که توسط یون های اکسیژن جدا شوند. از این رو سد انرژی بزرگتری باید پشت سر گذاشته شود تا یون و جای خالی بتوانند جایگزین
یکدیگر شوند. با این وجود، یون های اکسیژن یک ساختار شبکه ای به هم پیوسته تشکیل می دهند به نحوی که جاهای خالی اکسیژن دارای یون های اکسیژن همسایه هستند که به راحتی می توانند با آن ها جایگزین شوند. با افزودن عناصر دهنده الکترون در &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt; انتظار می رود که غلظت جاهای خالی اکسیژن کاهش یابد که منجر به کاهش غلظت عیوب جفتی پایدارکننده حوزه ها و در نهایت کاهش سرعت پیرسازی می شود. افزایش حاصل در تحرک دیواره ها منجر به افزایش گذردهی، اتلاف دی الکتریک، وارفتگی کشسان، و ضرایب جفت شدگی و کاهش کیفیت مکانیکی و وادارندگی می شود. ورود جاهای خالی اکسیژنی در اثر افزودن عناصر گیرندهٔ الکترون باعث کاهش محسوس اندازه سلول واحد می شود که پدیده ذکر شده در بالا را تقویت می کند. ساخت &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt;. برای ساخت سرامیک های پیزوالکتریک از فناوری پودر معمولی استفاده می شود. بالاترین مقدار ضرایب زمانی حاصل می شود که ترکیب نزدیک به حالت استوکیومتری، مقدار گدازآورها و ناخالصی ها حداقل و چگالی در بالاترین حد ممکن باشد. برای کاهش آلودگی در زمان آسیاب از گلوله های زیرکنیایی استفاده می شود. در حال حاضر &lt;chem&gt;
PbO&lt;/chem&gt; جزء اصلی بیشتر ترکیبات مورد استفاده است. با وجوذ تبخیر &lt;chem&gt;PbO&lt;/chem&gt;در دماهای بالای ℃۸۰۰، این ماده باید در طول سینتر (تف جوشی) در دمای ℃۱۳۰۰ حفظ شود. کینگان و کلارک به بررسی برخی جزئیات در زمینه کنترل اتمسفر در هنگام حرارت دادن &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt; و اثر میزان &lt;chem&gt;PbO&lt;/chem&gt; بر روی سینتیک تراکم پرداختند. کلسیناسیون معمولاً در بوته های درپوش دار آلومینایی انجام می شود. در سینتر نهایی، نمونه توسط یک پودر غنی از سرب مانند &lt;chem&gt;PbZrO3 &lt;/chem&gt; احاطه می شود و در ساگارهای ( Saggar) بسته قرار می گیرد. به علت محدودیت دسترسی به اتمسفر حاصل و سادگی احیای &lt;chem&gt;PbO&lt;/chem&gt; به سرب فلزی، تمام ترکیبات آلی باید قبل از سینتر، توسط حرارت دادن مقدماتی در دمای حدود ℃۶۰۰ در هوا خارج شوند. حرارت دادن ناگهانی معمولاً در کوره های الکتریکی ناپیوسته که کاملاً با نمونه ها پر شده اند، انجام می شود. با وجود احتیاط باز هم حدود ۲ تا ۳ درصد کاهش در مقدار اولیه &lt;chem&gt;PbO&lt;/chem&gt; حاصل می شود که برای جبران این کمبود از ماده اولیه بیشتری استفاده می شود. پیز
وسرامیک های مهم تجاری. ترکیبات، کامپوزیت ها و دستگاه های مختلفی برای چهار کاربرد اصلی پیزوسرامیک ها گسترش یافته است. این چهار کاربرد اصلی عبارتند از: لازمه های مورد نیاز برای بهبود عملکرد در کاربردهای مختلف در بخش های بعدی مورد بحث قرار می گیرد. تیتانات باریم. &lt;chem&gt;BaTiO3&lt;/chem&gt; اولین ماده ای بود که به عنوان پیزوسرامیک شناخته شد و به طور گسترده در چهارمین کاربرد ذکر شده در بالا به کار گرفته شد. در بسیاری از کاربردهای تجاری &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt; جایگزین این ماه شده است، اگر چه عاری بودن ترکیب آن از سرب هنوز از نظر ایمنی و سلامت جدابیت دارد. تبدیلات ساختاری که در &lt;chem&gt;BaTiO3&lt;/chem&gt; رخ می دهد با تغییر در اغلب خواص الکتریکی و مکانیکی همراه است. تبدیل ساختارهای مکعبی به تتراگونال و اورتورومبیک به رومبوهدرال دور از دماهای کاری، اما تبدیل تتراگونال به اورتورومبیک تقریباً نزدیک به دمای کاری رخ می دهد. جانشین کردن &lt;chem&gt;Ba&lt;/chem&gt;با &lt;chem&gt;Pb&lt;/chem&gt;و &lt;chem&gt;Ca&lt;/chem&gt;این دمای تبدیل فازی را کاهش می هد و برای کنترل خواص پیزوالکتریک در نزدیک صفر درجه سانتی
گراد استفاده می شود که برای شناسایی صدا در زیر آب و پژواک صدا مهم است. زیرکنات سرب- تیتانات سرب (&lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt;). &lt;chem&gt;PbTiO3&lt;/chem&gt;با دمای کوری ℃۴۹۵ دارای ساختار تتراگونال شبیه است&lt;chem&gt;BaTiO3&lt;/chem&gt;که در دمای اتاق محور c آن حدود ۶٪ بلندتر از محور a است. تنش های داخلی بزرگ ایجاد شده در هنگام سرد کردن نمونه سینتر شده به دمای کوری باعث تخریب آن می شود. &lt;chem&gt;PbZrO3 &lt;/chem&gt;با دمای کوری ℃۲۳۴ دارای ساختار اورتورومبیک مشابه ساختار اورتورومبیک &lt;chem&gt;BaTiO3&lt;/chem&gt; است، اما آنتی فروالکتریک است، یعنی دوقطبی ها به دلیل جابه جایی یون های&lt;chem&gt;Zn^4+&lt;/chem&gt; از مرکز هندسی شش یون &lt;chem&gt;O^2-&lt;/chem&gt; اطراف، به طور متناوب در جهات مختلف جهت گیری می کنند، بنابراین قطبشِ خودبه خود صفر است. سرامیک های الکترواستریکتیو و پیزوالکتریک های رهاساز بر پایه سرب. فاکتورهای متعددی وجود دارند که مشخص کننده مناسب بودن یک پیزوسرامیک به عنوان یک مبدل انرژی هستند. به عنوان یک قانون عمومی، هر چه دمای کوری (Tc) بالاتر باشد، مقادیر گذردهی در دمای اتاق و ضریب بار (
یا کرنش) کم تر خواهد بود. اما دمای انتقال پایین، که باعث ایجاد ضرایب پیزوالکتریک بزرگ می شود، خطر قطبش زدایی در طول فرایند ساخت مانند ماشین کاری، الکترودگذاری و لحیم کاری را به همراه دارد. فروالکتریک های رهاساز دارای ساختار پروسکایت و سرب، * Pb(B'B")O3 مقادیر گذردهی بالا و استثنایی دارند و بنابراین انتظار می رود از نظر الکترومکانیکی کاملاً جالب و به عنوان مبدل انرژی مناسب باشند. جستجو برای پیزوسرامیک هایی که ویژگی های الکترومکانیکی بهینه دارند تا نرکیبات مرز فاز مورفوتروپیک &lt;chem&gt;PbTiO3&lt;/chem&gt;با رهاسازهای مختلف پیش رفته است. تک بلورها تلاش های انجام شده در زمینهٔ تولید و رشد بلور &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt; با اندازه مناسب برای بهبود قابل توجه خواص الکترومکانیکی آن در مقایسه با نمونه های چندبلور با موفقیت همراه نبوده است، اما در مورد سیستم های ”رهاساز- PT “ می توان تک بلورهای بزرگ را با استفاده از فلاکس رشد داد. این تک بلورها خواص الکترومکانیکی خوبی دارند که البته به نحوهٔ برش قطعه در امتداد محورهای بلورشناسی تک بلور بستگی دارد. نیوبات سرب. پلی مورف فروالکتریک یک نیوبات سرب (&lt;chem&gt;PbNb2O6&l
t;/chem&gt;) در دمای اتاق نیمه پایدار است. در دمای بالای ℃۱۲۰۰ ساختار آن تتراگونال تنگستن برنز است. با سرد کردن آهسته به زیر ℃۱۲۰۰ به شکل رومبوهدرال نارنجی- قهوه ای تبدیل می شود که در دمای اتاق پاراالکتریک است. سرمایش سریع از دمای ℃۱۲۰۰ به ℃۷۰۰، به همراه افزودنی هایی مانند ۲٪ وزنی &lt;chem&gt;ZrTiO4&lt;/chem&gt;، این امکان را فراهم می کند که فاز تتراگونال در دماهای پایین تر نیز وجود داشته باشد. رنگ آن سبز مایل به آبی و دمای کوری آن ℃۳۶۰ است. در زیر این دما اعوجاج کوچک اورتورومبیک در محور c رخ می دهد که باعث افزایش فروالکتریک شدن آن می شود. ساختار تنگستن برنز با ترکیبات فلزات قلیایی اکسید تنگستن مانند* K5.7W10O30 &lt;chem&gt;K5.7W10O30&lt;/chem&gt; شناسایی می شود. نیوبات لیتیم و تنتالات لیتیم. نیوبات لیتیم و تنتالات لیتیم خواص مشابه دارند و ساختار بلوری آن ها مانند ایلمنیت است. این مواد شامل گروه های &lt;chem&gt;MO6 &lt;/chem&gt;با اتصال گوشه ای هستند (&lt;chem&gt;Ta&lt;/chem&gt;or &lt;chem&gt;Nb&lt;/chem&gt;formula_2&lt;chem&gt;M&lt;/chem&gt;)که از یک وجه با یک گروه &lt;chem&gt;LiO6 &lt;/chem&gt;اشتراک دارند
و از سمت مقابل با یک هشت وجهی خالی &lt;chem&gt;O6 &lt;/chem&gt;مشترک هستند. در فازهای فروالکتریک یون های &lt;chem&gt;M^5+&lt;/chem&gt; و &lt;chem&gt;Li+&lt;/chem&gt; از مراکز هشت وجهی های در جهت های مختلف جابه جا می شوند. هنگامی که قطبش معکوس می شود، هر دو کاتیون در یک جهت مشابه حرکت می کنند، یون &lt;chem&gt;M^5+&lt;/chem&gt; به سمت صفحه میانی بین یون های &lt;chem&gt;O^2-&lt;/chem&gt; و یون &lt;chem&gt;Li^+&lt;/chem&gt; نیز از میان طرف دیگر صفحه &lt;chem&gt;O^2-&lt;/chem&gt; حرکت می کنند. تنها دو جهت قطبش امکان پذیر است که آن ها با یکدیگر زاویه °۱۸۰ اختلاف زاویه دارند. در نتیجه فعالیت پیزوالکتریکی محدودی با قطبی کردن آن ایجاد می شود. کامپوزیت های پیزوسرامیک- پلیمر. مقایسه خواص اصلی پیزوالکتریک پلیمری پلی وینیلیدن فلوئورید (&lt;chem&gt;PVDF&lt;/chem&gt;) و &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt; آموزنده است. انعطاف پذیری و چگالی پایین پلیمر در برابر صلبیت، تردی و چگالی بالای &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt; قرار می گیرد. از طرف دیگر در &lt;chem&gt;PVDF&lt;/chem&gt;ضریب d پیزوالکتریک نسبتاً کوچک است. با این وجود چون گذردهی نس
بی در &lt;chem&gt;PVDF&lt;/chem&gt;در مقایسه &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt; پایین (۱۰~) است، ضرایب ولتاژ از نظر مقدار نسبتاً مشابه هستند. کامپوزیت های پیزوسرامیک- پلیمر اخیراً به دسته ای مواد کامپوزیت افزوده شده اند و چون خواص آن ها به ویژه در فناوری سونار و تصویربرداری اولتراسونیک پزشکی باعث مزیت هایی نسبت به پیزوسرامیک ها به تنهایی شده است، گسترش یافته اند. در این کاربردها مبدل انرژی اغلب در تماس با آب یا بافت های نرم ملنند پوست بدن است.. مزیت این کامپوزیت ها شامل تطابق آکوستیکی مناسب بین مبدل و محیط، ضریب جفت شدگی الکترومکانیکی بهبود یافته و پهنای نوار بیش تر می شود. مورد اخیر مهندسی پالس های اولتراسونیک کاملاً مشخص و در نتیجه قدرت تفکیک آنی و گیرایی مناسب را میسر می کند. جمع بندی خواص. ویژگی های مهم برخی پیزوسرامیک های تک فاز مهم در جدول زیر آمده است. مقادیر مربوط به &lt;chem&gt;BaTiO3&lt;/chem&gt;و &lt;chem&gt;PZT&lt;/chem&gt; از برگه های اطلاعاتی تولیدکنندگان که البته ترکیب دقیق را فاش نمی کنند، به دست آمده است. مقادیر دیگر از مراجع آورده شده است. دقت کنید که ویژگی های آورده شده تخصصی است که توضیح آن ها د
ر این مقاله نمی گنجد، بنابراین برای اطلاعات بیشتر در این زمینه به منبع جدول زیر مراجعه کنید. کاربردها. کاربردهای پیزوسرامیک ها بر پایه دو وظیفه مهم آن ها، یعنی تولید ولتاژ و جابه جایی است. سایر کاربردها که بر اساس حالت های مهم کاربردی فهرست شده اند شامل موارد زیر است: الف. مولدهای ولتاژهای کم (حسگرها): حسگرهای تصادف خودرو برای فعال کردن کیسه های هوا، حذف تداخل های صوتی (نوری)، حسگرها متوقف کننده خودروها، حسگرهای ضدضربه، مثلاً برای موتورها حسگرهای تعیین سطوح مایعات و غیره. ب. عملگرهای جابه جایی: آینه های قابل تغییر شکل، عملگرهای کنترل شونده با کامپیوتر در ماشین بافندگی، تزریق سوخت (به درون موتورها)، چاپگرهای جوهرافشان، پنکه های خنک کننده، رله های الکتریکی و غیره. پ. مولدهای فرکانس بالا، هم در سطوح "سیگنال" و هم در سطح "توان": جوشکاری فراصوت پلیمرها، سنگ شکن کلیه، مرطوب کننده ها، زنگ های اخباری (از همه نوع)، تجهیزات بررسی غیرمخرب، عمق سنج برای قایق ها و کشتی ها، فناوری های گوناگون پزشکی، زیردریایی و غیره. لعاب نیمه هادی. لعاب قشر نازک شیشه ای یا شیشه مانند هستش که از ذوب یا گداختن مخلوطی از چندین ماده معدنی به
دست می آید، لعاب ها باید خواص مهمی داشته باشند تا بتوانند بر روی بدنه ای به صورت ایدئال قرار بگیرند که مهم ترین خواص لعاب ها عبارتند از کشش سطحی، ویسکوزیته، مقاومت شیمیایی، نقطه ذوب، سختی، فراریت، تناسب لعاب با بدنه، خواص الکتریکی و … لعاب های نیمه هادی را می توانیم دسته ای از لعاب های کریستالین به حساب بیاریم که قابلیت هدایت جزئی الکتریسیته دارند و از طرفی هدایت الکتریکی لعاب های نیمه هادی باعث نشت جریان بسیار کوچکی از میان لعاب می شود که سبب گرم شدن چند درجه ای سطح لعاب نسبت به دمای محیط می شود که این فرایند سبب خشک شدن آلودگی های تر موجود در سطح عایق شده و مانع ایجاد قوس الکتریکی میان آن ها می شود و در نتیجه خطر تخلیه بار الکتریکی کاهش می دهد اما در عایق های با لعاب معمولی، تمرکز تنش الکتریکی به وجود آمده پیرامون پین ها، سبب تخلیه های جزئی الکتریکی می شود. این تخلیه های جزئی رشد کرده و نهایتاً سبب قوس الکتریکی می شود و لعابی که روی این عایق اعمال کردیم ازبین می رود در حال حاضر بهترین نوع لعاب نیمه هادی، لعابی بر پایه اکسید قلع_آنتیموان است. هدایت الکتریکی بر پایه اکسید قلع. برای ایجاد یک لعاب نیمه هادی بای
د اکسیدهایی را درون یک اکسید زمینه به صورت محلول جامد تشکیل بدهیم تا بهترین شرایط لعاب نیمه هادی را از نظر الکتریکی به دست بیاوریم و ازبین انواع اکسیدها بهترین اکسید، اکسید قلع است که بادوپ کردن اکسید آنتیموان در درون اکسید قلع می توانیم این لعاب نیمه هادی نوع n را به دست بیاوریم اکسید قلع اکسید دی الکتریک فلزی است با ساختار شبه روتایل که در ساختمان آن a=0.4737 nm, b=0.3186 nm ,c=۰ و انرژی باند ممنوعه ترکیب استوکمتریک اکسید قلع ۴٫۶–۳٫۹، الکترون ولت گزارش شده که نشان دهنده هدایت بسیار کم آن در دمای اتاق است. بزرگ ترین کشور تولیدکننده اکسید قلع کشور برزیل است. کاربرد لعاب های نیمه هادی روی مقره های الکتریکی. به طور کلی مقره ها از سه قسمت اصلی تشکیل شدن: بدنه پرسلانی، لعاب نیمه هادی، یراق آلات فلزی دلایل لعاب زنی روی مقره ها:افزایش استحکام مکانیکی مقره ها، مقاوم کردن بدنه در برابر نفوذ رطوبت و آلودگی، زیبایی و صاف بودن سطح مقره، تمیز کردن راحت مقره ها حتی با آب باران. بدنه این مقره ها از جنس پرسلان و لعاب آن دارای ترکیب ویژه برای هدایت الکتریکی است.
وِرن گَنیه (; – ) بازیکن فوتبال آمریکایی و کشتی گیر حرفه ای اهل ایالات متحده آمریکا بود که ۱۶ بار قهرمان سنگین وزن جهان شد.