পাইজোইলেকট্রিক সিরামিকের শিল্প প্রয়োগ
পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক হল নতুন উচ্চ প্রযুক্তির অজৈব অ-ধাতু কার্যকরী উপকরণ। ক্রমাগত গভীরভাবে গবেষণা এবং উপকরণ এবং প্রক্রিয়াগুলির উন্নতির সাথে, পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক প্রযুক্তির প্রয়োগ আরও বেশি বিস্তৃত হচ্ছে। পাইজোইলেক্ট্রিক উপকরণগুলি সেন্সর, অ্যাকুয়েটর, ট্রান্সডুসার, অ-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা এবং যোগাযোগ প্রযুক্তির ক্ষেত্রে যান্ত্রিক, বৈদ্যুতিক, শব্দ, আলো এবং তাপ সংবেদনশীল উপকরণ হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে। উচ্চ-প্রযুক্তির বিকাশের সাথে, পাইজোইলেকট্রিক সিরামিকের প্রয়োগ আরও বিস্তৃত এবং বিস্তৃত হবে।
বেস উপাদান পণ্য কর্মক্ষমতা নির্ধারণ একটি মূল ফ্যাক্টর. বর্তমানে, উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের, উচ্চ চাপ প্রতিরোধের, উচ্চ সংবেদনশীলতা এবং কম ক্ষতি সহ পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক উপকরণগুলি বিশ্ব শিল্পের স্বীকৃত গবেষণা এবং উন্নয়নের দিক। যদিও সীসা-মুক্ত পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক উপকরণগুলির উপর অনেক গবেষণা রয়েছে, তবে তারা এখনও ব্যবহারিক স্তরে পৌঁছেনি। স্তর, এবং স্বল্প মেয়াদে বিদ্যমান সীসা-ধারণকারী পাইজোইলেকট্রিক সিরামিকগুলি প্রতিস্থাপন করতে পারে না।
মোবাইল ইন্টারনেটের যুগের আবির্ভাব এবং ছোট এবং অতি-পাতলা টার্মিনাল সরঞ্জামের চাহিদার উত্থান, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা এবং কম বিদ্যুত ব্যবহার পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক পণ্যগুলির প্রয়োগ এবং বিকাশের জন্য একটি ভাল সুযোগ দিয়েছে। বিশেষ করে স্তরিত পণ্যগুলি পিজোইলেকট্রিক রিসিভার, স্পিকার স্পিকার, মোবাইল ফোন ব্যাক শেল সাউন্ড সিস্টেম, স্ক্রিন ভাইব্রেশন সাউন্ড সিস্টেম, এমইএমএস মাইক্রোফোন, পাইজোইলেকট্রিক উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ক্ষতিপূরণ ট্রান্সডুসার ইত্যাদি তৈরি করা যেতে পারে৷ প্রথাগত পণ্যগুলি মোবাইল যোগাযোগ টার্মিনালগুলির জন্য সেরা পছন্দ৷ পাতলা পণ্য ভবিষ্যতের প্রবণতা.
পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক ডিভাইসগুলি কেবল শিল্প এবং বেসামরিক পণ্যগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় না, তবে সামরিক ক্ষেত্রেও প্রচুর পরিমাণে অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, পাইজোইলেক্ট্রিক সিরামিকগুলিকে পানির নিচে অ্যাকোস্টিক ট্রান্সডুসারে তৈরি করা হয়, যা পারমাণবিক সাবমেরিনের জন্য এক জোড়া উজ্জ্বল "চোখ" হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা জলের নীচে চলাচল, যোগাযোগ, শত্রু জাহাজের পুনরুদ্ধার এবং শত্রুর মাইন পরিষ্কার করতে পারে। পাইজোইলেকট্রিক ফিউজ সঠিকভাবে বর্ম-ভেদকারী বোমা এবং অন্যান্য প্রাণঘাতী অস্ত্রকে জ্বালানো এবং বিস্ফোরণ ঘটাতে পারে; পাইজোইলেক্ট্রিক মাইক্রো-ডিসপ্লেসমেন্ট অ্যাকচুয়েটরগুলি যথার্থ পজিশনিং সিস্টেমে একটি অপরিহার্য মূল উপাদান; পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক দিয়ে তৈরি পাইজোইলেকট্রিক জাইরোস্কোপগুলি মহাকাশে অপরিহার্য। অনুপস্থিত "হেল্মসম্যান" এবং তাই।
পাইজোইলেকট্রিক সিরামিকগুলি বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়। কিছু প্রধান অ্যাপ্লিকেশন নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে:
(1) ইলেক্ট্রোঅ্যাকোস্টিক ট্রান্সডুসার
ইলেক্ট্রোঅ্যাকোস্টিক ট্রান্সডুসারগুলি মূলত বিভিন্ন অ্যালার্ম, হাড়ের পরিবাহী মাইক্রোফোন, রিসিভার, পাইজোইলেকট্রিক স্পিকার ইত্যাদিতে ব্যবহৃত হয়।
অ্যালার্মটি সব ধরণের হোম অ্যাপ্লায়েন্স অ্যালার্ম, স্মোক অ্যালার্ম, গাড়ি চোরের অ্যালার্ম, ফায়ার প্রোটেকশন, ব্যক্তিগত নিরাপত্তা অ্যালার্ম ইত্যাদির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। হাড়ের পরিবাহী মাইক্রোফোন কানের হাড়ের কম্পনের ভয়েস সংকেতকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করে, যাতে ভয়েস সংকেতকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করতে। একটি নতুন প্রজন্মের অ্যান্টি-নয়েজ ট্রান্সমিটার প্রাপ্তির প্রান্তে প্রেরণ করা হয়েছে, এই ধরনের ব্লুটুথ হেডসেটগুলি বর্তমানে জাপানে উপলব্ধ; পাইজোইলেকট্রিক রিসিভার এবং স্পিকারের অতি-পাতলা এবং কম শক্তি খরচের বৈশিষ্ট্য রয়েছে।
সাধারণ অ্যালার্মে ব্যবহৃত ইলেক্ট্রোঅ্যাকোস্টিক ট্রান্সডুসারগুলি এখনও পণ্যগুলি প্রতিস্থাপন করেনি এবং এখনও একটি বৃহৎ বাজার রয়েছে, যখন বিশেষ পরিবেশে উচ্চ-শব্দ চাপের অ্যালার্মগুলি অ্যালার্মে বৃহত্তর বৃদ্ধি পাবে; বিদ্যুৎ খরচের বিকাশের সাথে, পাইজোইলেকট্রিক রিসিভার এবং স্পিকারগুলি পোর্টেবল টার্মিনালগুলির জন্য সেরা পছন্দ হয়ে উঠবে এবং ভাল বাজারের সম্ভাবনা থাকবে৷
(2) অতিস্বনক ট্রান্সডুসার
অতিস্বনক ট্রান্সডুসারগুলি অতিস্বনক মোটর, অতিস্বনক পরমাণুকরণ, সোনার, অতিস্বনক পরিষ্কার, অতিস্বনক ঢালাই, অতিস্বনক সৌন্দর্য, অতিস্বনক প্রক্রিয়াকরণ, অতিস্বনক প্রজনন, টেলিমেট্রি এবং রিমোট কন্ট্রোল, ট্র্যাফিক মনিটরিং, রেঞ্জিং, লিক এবং তাপ সংগ্রহের তথ্য সংগ্রহের জন্য উপযুক্ত। , ইত্যাদি
অতিস্বনক ট্রান্সডুসারের জন্য বর্তমানে কোন বিকল্প পণ্য নেই এবং এর প্রয়োগের বাজার ক্রমাগতভাবে বিকাশ করছে। বিশেষ করে, নর্দার্ন হিটিং মিটারিং এবং চার্জিং বাস্তবায়ন করবে, তাই তাপ সেন্সরের একটি বড় বাজার থাকবে।
(3) আন্ডারওয়াটার অ্যাকোস্টিক ট্রান্সডুসার
নৌ যুদ্ধে, সাবমেরিন মোকাবেলা করা সবচেয়ে কঠিন বিষয়, যা দীর্ঘ সময় সমুদ্রে ডুবে থাকতে পারে এবং অজান্তে বন্দর এবং জাহাজগুলিতে আক্রমণ করতে পারে, যা শত্রুদের জন্য বড় মাথাব্যথার কারণ হয়। কিভাবে শত্রু সাবমেরিন খুঁজে পেতে? আপনি আপনার চোখের উপর নির্ভর করতে পারবেন না, বা আপনি রাডার ব্যবহার করতে পারবেন না, কারণ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গগুলি সমুদ্রের জলে তীব্রভাবে হ্রাস পাবে এবং কার্যকরভাবে সংকেত প্রেরণ করতে পারবে না। সাবমেরিন সনাক্তকরণ সোনার-জলের নিচের কানের উপর নির্ভর করে। পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক সোনার তৈরির উপাদান। এটি অতিস্বনক তরঙ্গ নির্গত করে, যা সাবমেরিনের মুখোমুখি হওয়ার সময় প্রতিফলিত হয়। প্রাপ্তি এবং প্রক্রিয়াকরণের পরে, শত্রু সাবমেরিনের অজিমুথ এবং দূরত্ব পরিমাপ করা যেতে পারে। এটি জাতীয় প্রতিরক্ষা প্রযুক্তির একটি অপরিহার্য প্রয়োগ, এবং এর বিকাশ ট্রান্সমিটিং শক্তি বাড়ানো এবং প্রাপ্তির সংবেদনশীলতা উন্নত করার মধ্যে নিহিত, যাতে সনাক্তকরণের দূরত্ব সম্পূর্ণরূপে উন্নত করা যায়।
(4) Piezoelectric কম্পন স্যাঁতসেঁতে সিস্টেম
পাইজোইলেকট্রিক কম্পন হ্রাস সিস্টেমগুলিকে প্যাসিভ কম্পন হ্রাস এবং সক্রিয় কম্পন হ্রাসে ভাগ করা যায়। প্যাসিভ ভাইব্রেশন রিডাকশন হল পাইজোইলেকট্রিক সিরামিকের উপরিভাগে রেজিস্ট্যান্স ফিল্মের একটি স্তর প্রস্তুত করা, পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক কম্পন বা শব্দকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে, কারেন্টকে রেজিস্ট্যান্স ফিল্মের মাধ্যমে তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত করা হয় এবং তাপ শক্তিকে তাপ পরিবাহকের মাধ্যমে রপ্তানি করা হয়। কম্পন হ্রাস এবং শব্দ হ্রাসের ভূমিকা পালন করুন; সক্রিয় কম্পন হ্রাস হল কম্পন-হ্রাস করার জন্য বস্তুর পিজোইলেক্ট্রিক সিরামিকগুলিকে যৌগিক করা, এর কম্পন তরঙ্গরূপকে একটি সংশ্লিষ্ট ভোল্টেজ সংকেতে রূপান্তর করা এবং কম্পনকারী উপাদানের সাথে মিলিত ট্রান্সডুসারে ফেজ সমন্বয় এবং পরিবর্ধনের মাধ্যমে বিপরীত কম্পন সঞ্চালন করা, যার ফলে কম্পনকে দমন করা। কম্পন হ্রাসের উদ্দেশ্য। বর্তমানে এই ধরনের অনেক অ্যাপ্লিকেশন নেই, এবং তাদের বেশিরভাগই এখনও পরীক্ষামূলক পর্যায়ে রয়েছে, যেমন কম্পিউটারের শব্দ কমানো এবং কিছু সামরিক ডিভাইসের জন্য কম্পন হ্রাস সিস্টেম ইত্যাদি, এবং ভাল বাজার সম্ভাবনা থাকবে।
(5) Piezoelectric actuator
পাইজোইলেক্ট্রিক সিরামিক অ্যাকচুয়েটিং উপাদানগুলি একচেটিয়া পাশ্বর্ীয় সম্প্রসারণ প্রকার, নমনের প্রকার, বেধ স্তরিত টাইপ, পার্শ্বীয় স্তরিত প্রকার, টিউব টাইপ, সিম্বল টাইপ ইত্যাদিতে বিভক্ত। তারা মহাকাশ, সাধারণ রেল ইনজেক্টর, উচ্চ-গতির বুদ্ধিমান ভালভ, ন্যানোমিটার পজিশনিং-এ ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। , মাইক্রোমেশিনিং, লেজার গাইরো মাইক্রো-ডিসপ্লেসমেন্ট ক্ষতিপূরণ সিস্টেম, ডিফর্মেবল মিররের বিকৃতি নিয়ন্ত্রণ, হার্ড ডিস্ক ড্রাইভ (চৌম্বকীয় হেড পজিশনিং), অপটিক্যাল যন্ত্র (অপটিক্যাল অক্ষ সমন্বয়, ফোকাস সমন্বয়), পাইজোইলেকট্রিক পাম্প, নিটিং জ্যাকার্ড সিস্টেম, অন্ধ পাঠক, ইত্যাদি। অ্যাকচুয়েটরগুলি প্রযুক্তিগতভাবে কঠিন, এবং বর্তমানে বিশ্বের কয়েকটি সংস্থা সেগুলি করতে পারে। চীনের শুরুটা মন্থর। বর্তমানে, কম্পিউটার জ্যাকোয়ার্ড বুনন মেশিনগুলি প্রচুর পরিমাণে পাইজোইলেকট্রিক অ্যাকুয়েটর প্রয়োগ করেছে। , Pante ইলেকট্রিক সিরামিক এমন একটি প্রস্তুতকারক হয়ে উঠেছে যারা পাইজোইলেকট্রিক অ্যাকুয়েটরগুলির একটি সম্পূর্ণ পরিসর তৈরি করতে পারে এবং দেশীয় অ্যাপ্লিকেশনগুলি ধীরে ধীরে আকার নিচ্ছে এবং ভবিষ্যতে এটি একটি বৃহত্তর বাজার গঠন করবে বলে আশা করা হচ্ছে।
(6) পাইজোইলেকট্রিক শক্তি সংগ্রহ
পাইজোইলেকট্রিক কম্বল (জাপান সাবওয়ের চিহ্নগুলিকে পাওয়ার জন্য পিজোইলেকট্রিক কম্বল ব্যবহার করেছে), পাইজোইলেকট্রিক জুতা (হাঁটার সময় বিদ্যুৎ উৎপন্ন করার জন্য জুতার তলায় পাইজোইলেকট্রিক শক্তি সংগ্রহের ডিভাইস রাখুন, যা ব্যাটারি চার্জিং এবং জুতোর শরীর গরম করার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, ইত্যাদি) পেশী শক্তি উৎপাদন (শরীরে বসানো ইলেকট্রনিক ডিভাইসের জন্য বিদ্যুৎ সরবরাহ), হাইব্রিড এবং সম্পূর্ণ বৈদ্যুতিক গাড়ির কম্পন শক্তি সংগ্রহ (যা শুধুমাত্র কম্পন হ্রাস প্রভাবকে উন্নত করতে পারে না, তবে সংগৃহীত বৈদ্যুতিক শক্তি ব্যাটারিতে খাওয়ানোর মাধ্যমে শক্তি সঞ্চয়কে দীর্ঘায়িত করতে পারে) , সমুদ্রের তরঙ্গ শক্তি উৎপাদন, ইত্যাদি। পাইজোইলেক্ট্রিক সিরামিক এনার্জি হারভেস্টার বায়োইলেক্ট্রনিক ডিভাইসের জন্য একটি স্থায়ী শক্তির উৎস হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এই প্রকল্পটি রিপোর্ট করা হয়েছে, এবং গার্হস্থ্য গবেষণা প্রতিষ্ঠানগুলি এটি অধ্যয়ন করতে শুরু করেছে, যা ইমপ্লান্ট করা বৈদ্যুতিক ডিভাইসের রোগীদের ব্যাটারি পরিবর্তনের যন্ত্রণা থেকে রক্ষা করবে; অটোমোবাইল কম্পন শক্তির পুনরুদ্ধার এছাড়াও এটি সমস্ত বৈদ্যুতিক এবং হাইব্রিড যানবাহনের একটি অপরিহার্য অংশ হয়ে উঠবে; আমার দেশের একটি দীর্ঘ উপকূলরেখা রয়েছে, এবং তরঙ্গ বিদ্যুৎ উৎপাদনও পরিষ্কার এবং কম খরচে নতুন শক্তির উৎস হয়ে উঠবে।
(7) Piezoelectric ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইস
পাইজোইলেকট্রিক সিরামিকের অনুরণিত বৈশিষ্ট্য দিয়ে তৈরি রেজোনেটর, ফিল্টার, ফাঁদ ইত্যাদি ফ্রিকোয়েন্সি সিগন্যাল তৈরি এবং প্রক্রিয়াকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়। সাধারণত ব্যবহৃত, ফ্রিকোয়েন্সি প্রক্রিয়াকরণ ডিভাইস যেমন ফিল্টার দ্রুত হ্রাস পাচ্ছে, তাই এর বাজার দ্রুত সঙ্কুচিত হওয়ার পর্যায়ে রয়েছে।
(8) Piezoelectric ট্রান্সফরমার
পাইজোইলেকট্রিক ট্রান্সফরমারগুলি প্রধানত ছোট কারেন্ট, উচ্চ ভোল্টেজ পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। মূল গবেষণা এবং উন্নয়নের মূল প্রয়োগ বস্তুটি ছিল নোটবুক কম্পিউটারের মতো তরল ক্রিস্টাল ডিসপ্লেগুলির ব্যাকলাইট পাওয়ার সাপ্লাই, কিন্তু এখন তাদের বেশিরভাগই এলইডি ব্যাকলাইট ব্যবহার করেছে এবং উচ্চ-ভোল্টেজ এবং কম-কারেন্ট পাওয়ার সাপ্লাইয়ের আর প্রয়োজন নেই, তাই এখন শুধুমাত্র কিছু ছোট বৈদ্যুতিক ব্যাটন এবং ঋণাত্মক আয়ন জেনারেটর ব্যবহার করা হয়। বড় অ্যাপ্লিকেশন বাজার।
(9) পাইজোইলেকট্রিক বিস্ফোরণ ইগনিশন উপাদান
অ্যান্টি-ট্যাঙ্ক বন্দুক দ্বারা ছোঁড়া বর্ম-বিদ্ধ প্রজেক্টাইল ট্যাঙ্কের সাথে যোগাযোগের সাথে সাথেই বিস্ফোরিত হবে, ট্যাঙ্কটি ভেঙে যাবে। এর কারণ হল ওয়ারহেডটি পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক দিয়ে সজ্জিত, যা শক্তিশালী যান্ত্রিক শক্তিকে রূপান্তর করতে পারে যখন তারা একটি তাত্ক্ষণিক উচ্চ ভোল্টেজের সাথে সংঘর্ষ করে এবং বিস্ফোরকটি বিস্ফোরিত করার জন্য একটি স্পার্ক বিস্ফোরিত করে। এখন গ্যাসের চুলা এবং লাইটারও পিজোইলেকট্রিক সিরামিক দিয়ে তৈরি। যতক্ষণ আপনি আপনার আঙুল দিয়ে ইগনিশন বোতাম টিপবেন, লাইটারে থাকা পাইজোইলেকট্রিক সিরামিকগুলি উচ্চ ভোল্টেজ তৈরি করতে পারে, বৈদ্যুতিক স্পার্ক তৈরি করতে পারে এবং গ্যাস জ্বালাতে পারে এবং দীর্ঘ সময়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। অতএব, পাইজোইলেকট্রিক লাইটারগুলি কেবল ব্যবহার করা সহজ, নিরাপদ এবং নির্ভরযোগ্য নয়, তবে দীর্ঘ জীবনও রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, সীসা টাইটানেট পাইজোইলেকট্রিক সিরামিক দিয়ে তৈরি একটি লাইটার 1 মিলিয়নেরও বেশি বার ব্যবহার করা যেতে পারে। বর্তমানে, ইগনিশন উপাদানগুলিকে বিস্ফোরিত করার জন্য কোন ভাল বিকল্প পণ্য নেই এবং অ্যাপ্লিকেশনের বাজার ক্রমাগতভাবে বাড়ছে।





