Piezoelektrik Nedir? Piezoelektrik Olayı Nedir?

3
3813
Piezoelektrik Nedir Piezoelektrik Olayı Nedir
Piezoelektrik Nedir,Piezoelektrik Olayı Nedir, piezoelektrik hakkında bilgi

Piezoelektrik etki bazı özel maddelerin mekanik strese bağlı elektrik üretimini ifade etmektedir. Piezoelektrik kelimesi Yunancada Piezein kelimesinden gelmektedir. Piezein kelime anlamı ise sıkıştırmak baskı uygulamak demektir. Ayrıca piezo elektrik malzemeler elektrik üreteci özelliği de taşımaktadır. Elektrik üreteci özelliğinin yanı sıra rezonans görevide görmektedir. Makalemizde piezoelektrik hakkında bilgi bulabilirsiniz.

Piezoelektrik nedir ? Piezoelektrik hakkında bilgi

Piezo kelimesi ise yunanca itmek anlamına gelmektedir. Piezoelektrik olayı için söylenebilecek en önemli özelliklerinden bir tanesi çift yönlü olma özelliğidir. PZT Madde hem direk Piezoelektrik etki (yani maddeye baskı uygulandığında elektrik üretmesi),hem de ters piezoelektrik etki (elektrik alanı oluştuğunda ise baskı üretmesi) gösterebilmektedir.

Piezoelektrik malzemeler stres uygulandığında, madde içerisinde pozitif ve negatif kutuplar oluşur. bu da büyük bir elektrik alanı oluşturur. Daha sonra oluşan bu elektrik alanı maddeyi ya esnetir ya da sıkıştırır. Pzt nedir sorusunun kısaca cevabı mekanik titreşim ile elektrik üretmek de denilebilir.

Piezoelektrik olayı pek çok konuda yarar sağlayabiliyor. Örneğin ses üretimi veya sesi tespit etmek, yüksek voltaj üretimi, ufak kilo ölçümleri, aralıksız elektrik üretimi gibi alanlarda fayda sağlıyor.

Piezolektrik etki aynı zamanda atomik özelliğiyle pek çok bilimsel aletin temelini oluşturur. Piezoelektrik kullanım alanları için örnek verecek olursak; mikroskoplar en temel kullanım alanlarındandır (Stm,Afm,vb.).

Piezzo elektrik olayı aynı zamanda sıradan olaylarda da kullanılıyor örneğin çakmakların ateşleme mekanizmaları.

Piezzo Elektrik yenilenebilir enerji kaynakları konusuna da dahil olmuş bir teknolojidir.

 Piezoelektriğin Tarihi ve Piezoelektrik Nerelerde Kullanılır? 

Doğrudan Piezolektrik olayı olarak 1880 de Pierre ve Jacques Curie kardeşler sayesinde görüldü. Kristal yapılar ve davranışlarla, piroelektrik hakkındaki bilgilerini birleştirerek. ilk Piezolektrik etkiyi kristal taşları, kuvars minerali, şeker pancarı, Rochelle tuzu kullanarak ürettiler. Başlangıç çalışmaları gösterdi ki en iyi Piezoelektrik etkiyi Rochelle tuzu ve kuvars gösteriyor.

İlerleyen yıllarda, Piezolektirik , labarotuvardan dışarı çıkmayı başaramadı. Piezoelektirik etkinin potansiyelinin kavranması için daha fazla araştırma yapılması gerekecekti.

Ayrıca 1881 yılında Gabriel Lippmann ters piezoelektrik olayı keşfini yaptı. Lippmann bu keşfi sayesinde 1.dünya savaşı sırasında ilk olarak Piezoelektriğin pratik kullanımı ortaya çıktı ”Sonar cihazlar”. Bu buluş dünya üzerinde Piezoelektrik malzemeler için büyük bir merak uyandırdı.

2. Dünya savaşı sırasında Amerika, Rusya ve Japonya’daki araştırma grupları, insan yapımı yeni bir maddde buldular. Ferroelektrik madde denen bu maddeler piezoelektrik içeriği piezo maddelerden çok daha fazlasını taşıyordu.

Kuvars kristali (piezo kristali) ticari olarak ilk kullanılan maddeydi. Piezo kristali ilk olarak Sonar tespit araçlarında kullanılmıştı. Bilim adamları yoğun araştırma çalışmalarına devam ettiler. Bu çalışmalar baryum titanat ve daha sonra zirkonat titanat bulunmasıyla sonuca ulaştı. Bu iki madde çeşitli çok önemli içeriklere sahipti.

 Piezoelektrik malzemeler nelerdir? 

Prezoelektrik etki gösteren birçok doğal ve insan yapımı madde bulunmaktadır. Bazı doğal piezoelektrik malzemeler kuvars, şeker pancarı, Rochelle tuzu (rokel tuzu), berlinit, tormalin, topaz ve kemik ( kuru kemik kristallerden dolayı piezoelektik özellikleri göstermektedir). Piezoelektrik etki çoğunlukla biyolojik güç sensörü olarak görülmektedir. İnsan yapımı Piezoelektrik maddelere baryum ve zirkonyum titanat örnek verilebilir.

Son yıllarda çevreci düşüncelerle birlikte, kullandığımız çoğu aletler özellikle elektronik olanlardaki toksik maddeler de düşünüldüğünde. piezoelektrik maddelere bir teşvik ortaya çıkmıştır. Bu teşvik pek çok piezolektrik maddenin ortaya çıkmasını sağlamıştır.

 Pizoelektrik etkiye en uygun ürünler ve piezo malzeme çeşitleri nelerdir? 

Basit ve önemli özellikleriyle piezoelektrik olayı ve günlük hayattaki kullanımı için bazı örnekler şunlardır;

 Yüksek Voltaj Ve Güç Kaynakları 

Bu alandaki kullanıma bir örnek çakmaklardır. Çakmakların üzerindeki yere basınca, içindeki piezo kristali için bir çekiç etkisi yaratıyor. Bu sayede elektrik akımı oluşuyor, bu akım gazı ısıtıyor ve alev almasını sağlıyor. Çoğu bu şekilde gazı ateşe çeviren sistemler piezo temelli injeksiyon yapılarına sahiptir.

 Sensörler 

Piezolektrik sensörler için temel prensipleri fiziksel ölçüm, gücün devinimi ve maddenin iki ucunda farklı kutupta yer almaktır. Ses sensörleri en çok kullanılan uygulamadır. Elektro gitarlar da ve mikrofonlarda da kullanılır. Piezoelektrik sensörlerin sınırlı kullanım alanları da yüksek yoğunluktaki seslerin çevrilerek, medikal çizimlerde kullanılması ve endüstriyel testlerde kullanılmasıdır.

 Piezoelektrik Motorlar 

Yüksek voltaj kristal üzerinde çok az değişikliğe sebep olmaktadır ve bu kristaller diğer maddelerden daha iyi manipüle edilebilmektedir. Piezo Kristali bu kadar önemli bir araç yapan, motorlar için bu kadar uygun yapan özellikleri de bunlardır. Piezoelektrik motoru incelersek, piezoelektrik element elektrik kıvılcımı alıyor ve doğrudan güce başvurarak istenilen yöne hareket ettiriyor. Hareket, piezoelektrik element statik platforma doğru hareket ettiğinde üretiliyor.

Piezoelektrik materyal, Nanomotion ‘ın ürettiği motorlar müthiş bir teknoloji sağlıyor. Nanomotion bu teknoloji ile pek çok farklı motor üretti. Bunlar arasında 0.4 kg ve 3.2kg güç üreten motorlara kadar değişik seviyelerde motorlar vardır. Nanomotion motorlar hem düz hem de çevresel bölümleri yürümeyi başarabilmektedir ve büyük bir hız aralığı vardır.

 Piezoelektrik deneyi ve devresi nasıl yapılır? 

Piezoelektrik deneyi ve uygulaması hakkında çok güzel bir video , eğer izlemek isterseniz video aşağıdadır. Bu deneyde piezoseramik ile elektrik üretilmiştir. Bu elektrik üreteçlerine piezoelektrik jeneratörü de denilmektedir.

3 Yorumlar

  1. Piezoelektrik konusuyla ilgili çok detaylı bir makale olmuş. Elinize sağlık gerçekten. Lise öğrencisiyim ve ödevim için çok faydalı oldu. Yalnız piezo malzemeler hakkında biraz daha detay eklerseniz çok daha güzel olur.

    • Tabi ki hasan bey. Kullanıcılarımızın tavsiyeleri bizim için çok değerlidir. Zaten bu blogu da sizler için kurduk. Tavsiye yorumunuz için teşekkür ederim.

  2. gerçekten çok teşekkür ederim çok faydalı oldu sizin sayenızde proje ödevimden 100 aldım lise öğrencisiyim çok faydalı oldu teşekkür ederim tekrardan:)

CEVAP VER