石英晶体的压电效应
上海坤科仪器设备有限公司 / 2014-10-20
上海坤科仪器设备有限公司 / 2014-10-20
石英晶体（Quartz Crystal）是二氧化硅无水 化合物，分子式为Si02，是各向异性的材料，通 常用直角坐标轴来表征它的方向性。典型的石英 晶体外形和直角坐标轴如图 1 所示。
Z 轴是石英晶体的对称轴，在垂直于 Z 轴的 平面上，通过相对两棱的直线叫 X 轴，由于石英 晶体呈六角棱形，因此有三个 X 轴。与 X 轴和 Z 轴都垂直的是 Y 轴。X 轴称为电轴，Y 轴称为中 性轴（或机械轴）Z 轴称为光轴。通常所说的 X（或 Y）切割，就是切割出来的石英晶体片的两个平面都与 X（或 Y）轴相垂直。X 切割的石英晶体片如图 2 所示。
当石英晶体片沿 X 轴方向受一外力作用时， 内部产生极化，在垂直于 X 轴的两个平面上产生 等量的正负电荷，这种现象称为纵向压电效应。 而在垂直于 Y 轴的平面上，沿着 Y 轴的方向施 加外力时，在与 X 轴垂直的平面上产生电荷，这种现象称为横向压电效应。在 Y 切割（剪切型切 割）石英晶体片中，当在垂直于 Y 轴的平面内， 沿 X 轴方向受外力作用时，在受力表面产生电 荷，这种现象称为剪切效应。石英晶体的压电效应是由于在外力作用下石英晶体内的硅原子和 氧原子的位置产生相对变形，正电荷和负电荷的 重心互相移位所至，产生的电荷由覆盖在石英晶体表面的电极板进行收集、传输。力值的计量就是直接利用这三个压电效应，制成单分量或多分量测力与称重传感器。
用户评论(共0条评论)
- 暂时还没有任何用户评论
