Abstrato

Comportamento do fluxo de corrente em superfícies de titanato de zirconato de chumbo durante impacto mecânico

Amã A

Uma nova técnica de detecção de estresse mecânico, baseada no fluxo de corrente em superfícies de titanato de zircônio e chumbo (PZT), é descrita neste artigo. As propriedades de fluxo de corrente do PZT foram caracterizadas pelo uso de um indentador de tungstênio. O indentador de tungstênio caiu de uma certa altura e causou impacto mecânico na amostra de PZT. O pino de tungstênio atingiu contato direto com a superfície superior do espécime ferroelétrico durante o impacto. Este procedimento permitiu medições da corrente elétrica que voou entre a superfície do PZT e o pino de tungstênio. Foi demonstrado que a comutação do domínio ferroelétrico na superfície do PZT e a deformação plástica geram esse fluxo de corrente durante a ação da força de carga. O fluxo de corrente desapareceu em alguns microssegundos após a remoção da força de carga. As medições foram realizadas usando diferentes áreas de aplicação de força na superfície do PZT. O estresse mecânico, induzido pela colisão, foi transmitido através da amostra e gerou também um momento dipolar mensurável . Desta forma, foi demonstrado que o PZT exibe alta sensibilidade contra estresse mecânico por meio de fluxo de corrente elétrica, em comparação com medições típicas de momento dipolar. Esta propriedade específica do material da cerâmica PZT pode ser usada para novos projetos de sensores de estresse mecânico com maior sensibilidade do que os sensores PZT volumosos usados ??normalmente.