Conhecimento básico do cristal de quartzo piezoelétrico

Conhecimento básico do cristal de quartzo piezoelétrico
 

1. Características químicas e físicas

(1) a composição de SiO2 de cristal, em temperaturas diferentes sob a pressão atmosférica, a estrutura do cristal de quartzo é diferente, a temperatura T < 573="">

(2) com características piezoelétricas:
Efeito piezoelétrico:
Algum meio devido à ação mecânica externo (tal como a compressão, esticando e assim por diante) e em sua polarização interna, o fenômeno da carga de superfície é chamado efeito piezoelétrico.
Efeito piezoelétrico inverso:
Alguns meios colocados no campo elétrico externo, devido à ação do campo elétrico, causarão o deslocamento do centro de positivo e a carga negativa dentro do meio, tendo por resultado a deformação do meio, este efeito é chamada o efeito piezoelétrico inverso.
Quando a força ao longo do X (ou Y) atos da linha central no cristal de quartzo, o efeito piezoelétrico ocorre no sentido de X, quando os sentidos de Y e de Z não fizerem. A linha central de X é chamada a linha central elétrica, e a linha central de Y é chamada a linha central mecânica.

(3) com anisotropia: O cristal de quartzo é um tipo da boa isolação, perto da temperatura ambiente, condutibilidade térmica ao longo da linha central de Z é perpendicular ao sentido da linha central de Z de 2 vezes os lados esquerdos e direitos, ao longo do coeficiente aproximadamente linear da expansão do sentido a3 da linha central de Z do coeficiente linear da expansão ao longo da perpendicular do sentido à linha central a1 1/2 de Z, do coeficiente dielétrico do épsilon, do coeficiente piezoelétrico d, etc. Seus valores variam com o sentido de, em temperaturas diferentes, os valores da condutibilidade térmica K e o coeficiente A da expansão é igualmente diferente.

(4) o quartzo Piezo é a forma altamente simétrica do único cristal, é caracterizado pelo arranjo dos átomos e as moléculas têm cristal de quartzo aperfeiçoado das regras, a aparência é a configuração a mais significativa da regra de características, a cara de cristal de cristal de cristal de quartzo um o total de 30, 6 m (cilíndricos), seis R da superfície (grandes bordas de superfície) seis bordas da superfície de R (superfície) seis superfícies de s (cone parcial tripartido), seis planos X (planos parciais tripartidos), o ângulo do grampo do plano adjacente de M é 60°, o ângulo entre o plano adjacente de M e o plano de R e o plano adjacente de M e o plano de R é 38°13 ‘, e o ângulo entre o plano adjacente de S e o plano de X é 25°57’.
O cristal de quartzo tem uma linha central cúbica da simetria C e dos três machados A, B e D que são 120°. Ao discutir as propriedades físicas do cristal de quartzo, é mais conveniente adotar o sistema coordenado retangular segundo as indicações da seguinte figura. A linha central C é a linha central de z, linha central A (ou B, D) é a linha central X, e a linha central Y é perpendicular à linha central de X e à linha central de Z. A orientação é determinada de acordo com o padrão 1949 do IRE, e o sistema coordenado cartesiano destro é adotado para cristais destros e destros da rotação.
Segundo as indicações da figura: , B, C e D são os sistemas coordenados de cristal
X, Y, e Z são coordenadas retangulares

(5) com birefringence:
Mas quando a luz ao longo do sentido da z-linha central não ocorre birefringence, assim que ele é chamado igualmente a z-linha central como a linha central ótica.

A densidade do cristal de quartzo ρ=2.65g/cm2, a dureza é a dureza 7 de Mohs, insolúvel em triacid (HCL, H2SO4, HNO3) na temperatura ambiente e na pressão, pertence à solubilidade muito pequena das substâncias, mas o ácido fluorídrico e o fluoreto de hidrogênio do amônio são uma boa solução de cristal de quartzo, sua equação da reação química
SiO2 hf + 4 = SiF4 + 2 h2o de h2o (3 + 3 SiF4 = H2SiO3 h2sif6 + 2)
SiO2+4HF+2NH4F= (NH4) 2SiF6+2H2O
Suas propriedades são usadas para a corrosão da microplaqueta de quartzo.


2. Cortando o tipo de bolacha de quartzo

O corte da bolacha de quartzo a uma determinada orientação da linha central coordenada de cristal é chamado o teste padrão de corte da bolacha de quartzo. Devido à anisotropia do cristal de quartzo, às propriedades elétricas e térmicas de fatias de quartzo são diferentes devido a suas propriedades elásticas diferentes, às propriedades piezoelétricas e às propriedades da temperatura.

Há duas maneiras de expressar o símbolo cortado do cristal de quartzo, um está a representação do símbolo prescrita pelo padrão do IRE, o outro está a representação feita sob encomenda do símbolo peculiar ao cristal de quartzo. IRE (o tipo cortado prescrito pelo símbolo (XYZlWt) com um grupo de letras e de ângulo, disse com XYZ três letras a fim representar a espessura da microplaqueta e o comprimento ao longo da linha central do lugar original, com t (espessura), l (comprimento), W (largura) para representar o sentido de gerencio, ângulo disse no sentido anti-horário que o sinal positivo e negativo disse no sentido horário.
Exemplo: (Yxl) ângulo original da bolacha 35°: Sentido de Y
Comprimento original da bolacha: Sentido de X
(XYtl) 5°/-50° a rotação 5° anti-horário da espessura T (X linha central), e então em torno do comprimento L (linha central) rotação 50° sentido horário de Y, é o azimute do corte da microplaqueta de quartzo.
A maioria dos símbolos habituais do cristal de quartzo são representados por duas letras capitalas inglesas. Por exemplo, os símbolos habituais do tipo do corte 35° (YXl) são representados perto EM, e 5°/-50° (XYtl) são representados por NT.