熱釋電陶瓷的應用ppt課件

1、熱釋電陶瓷0407401孫岳邱海龍武術張艷嬌 熱釋電效應熱釋電效應 在某些電解質晶體中，不加外電場就存在電極在某些電解質晶體中，不加外電場就存在電極化景象，且具有一定的極化強度，這種極化強度化景象，且具有一定的極化強度，這種極化強度稱為自發(fā)極化強度，稱為自發(fā)極化強度， Ps為自發(fā)極化強度方向。具為自發(fā)極化強度方向。具有自發(fā)極化的晶體，由于在晶體發(fā)生溫度變化時有自發(fā)極化的晶體，由于在晶體發(fā)生溫度變化時，就會產生熱釋電效應，因此稱為熱釋電晶體。，就會產生熱釋電效應，因此稱為熱釋電晶體。 Us=AedT/dt 式中，式中，Ae為電極面積，為電極面積，是與晶體資料有關的常是與晶體資料有關的常數(shù)。假設在

2、兩電極間接上負載數(shù)。假設在兩電極間接上負載Z，那么負載中就，那么負載中就有熱釋電電流經過，其大小為：有熱釋電電流經過，其大小為： Is=Ae/Z dT/dt= Ae dT/dt (/Z為熱為熱釋電系數(shù)釋電系數(shù)) 由上式可知，由上式可知，Is只與熱釋電資料的溫度變化率只與熱釋電資料的溫度變化率有關，與溫度本身無關。有關，與溫度本身無關。熱釋電效應構成原理熱釋電效應構成原理通常，晶體自發(fā)極化所產生的束縛電荷被來自空氣中附著在晶體外表的自在電子所中和，其自發(fā)極化電矩不能表現(xiàn)出來。當溫度變化時，晶體構造中的正負電荷重心相對移位，自發(fā)極化發(fā)生變化，晶體外表就會產生電荷耗盡，電荷耗盡的情況正比于極化程度。

3、紅外探測器紅外探測器 紅外探測器用于工業(yè)設備檢測和監(jiān)控、疾病早期診斷與醫(yī)療監(jiān)控、消防和海上救援用頭盔夜視儀、高速公路和銀行夜間平安監(jiān)視、森林火災預警、倉庫和重要物資的夜間監(jiān)控與捍衛(wèi)、執(zhí)法輯毒和生活小區(qū)防備等領域。紅外傳感器紅外傳感器傳感器主要有外殼、濾光片、熱釋電元件PZT、場效應管FET等組成。其中，濾光片設置在窗口處，組成紅外線經過的窗口。濾光片為6mm多層膜干涉濾光片，對太陽光和熒光燈光的短波長約5mm以下可很好濾除。熱釋電元件PZT將波長在8mm12mm之間的紅外信號的微弱變化轉變?yōu)殡娦盘枺瑸榱酥粚θ梭w的紅外輻射敏感，在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的菲涅耳濾光片，使環(huán)境的干擾遭到明顯的抑

4、制造用。 中國熱釋電資料的制造情況 熱釋電資料是紅外探測器的關鍵敏感元資料。上海硅酸鹽研討所已開發(fā)出一系列具有自主知識產權的熱釋電陶瓷資料產品，曾向國內有關用戶批量提供熱釋電陶瓷資料，有關器件程度到達或超越日本同類產品的程度。高電阻率高電阻率PZTPZT陶瓷材料陶瓷材料低電阻率低電阻率PZTPZT陶瓷材料陶瓷材料 熱釋電系數(shù)熱釋電系數(shù)(C/cm.k)(C/cm.k) 4.54.5 1010-8-83.53.5 1010-8-8 相對介電常數(shù)相對介電常數(shù) 300300210210介質損耗介質損耗 5 5 1010-3-31%1% 電阻率電阻率( ( .cm).cm) 1010 101012121

5、.21.2 10101111部分熱釋電陶瓷資料性能部分熱釋電陶瓷資料性能 熱釋電陶瓷的未來熱釋電陶瓷的未來 熱電成象器件熱電成象器件 目前，熱釋電也可制成探測器陣列，已有目前，熱釋電也可制成探測器陣列，已有320320240240像像敏元的熱釋電熱成象系統(tǒng)上市，主要用于紅外攝像機。敏元的熱釋電熱成象系統(tǒng)上市，主要用于紅外攝像機。 另一類熱電探測器是碲鎘汞另一類熱電探測器是碲鎘汞CMTCMT器件，這也是一器件，這也是一種熱成象器件，可以單元運用，也可以線陣或面陣運用種熱成象器件，可以單元運用，也可以線陣或面陣運用，具有極高的靈敏度，已勝利的運用在我國風云一號和，具有極高的靈敏度，已勝利的運用在我國風云一號和風云二號衛(wèi)