压电效应

压电效应（Atsuden效果英语：压电效应）和物质（尤其是石英或某些陶瓷），以压力在加入（力）是正比于压力极化（表面电荷的现象）出现。相反地字段的应用现象然后材料变形逆压电效应的发言权。这些现象可以统称为压电效应。表现出这些现象的物质称为压电体，并且被广泛用作打火机和燃气灶点火器，声纳，扬声器等中的压电元件。压电体是一种电介质。

当用于致动器中时，产生的力较大，但位移较小，漂移较大。驱动电压也很高。它通常用于纳米级高精度定位，例如STM和AFM探针或样品对照。

压电效应是物质（特别是石英或某些陶瓷）响应机械应力而产生的电位。压电被认为是通过晶格中电学变化的分离而发生的。如果材料没有（电气）短路，则这种变化会在材料两端产生电压。

正负电荷在压电晶体中分离。但是，由于对称范围广，整个晶体是电中性的。这些位点中的每一个都电形成一个双极性，并且附近的双极性在Weiss域的区域中倾向于彼此对齐。磁畴通常是随机取向的，但是可以在对材料施加强电场的过程中对齐，通常会伴随温度升高，即极化（除了磁极化）。

当受到机械应力时，这种对称性非常广泛，电荷不对称性会在材料上产生电压。例如，如果将精确的2 kN（500 lbf）的负载施加到一块1 cm的石英立方体上，则会产生12,500 V的电压。

压电材料也表现出相反的作用，称为反向压电效应，当施加电场时，该作用会导致晶体的机械变形。

该压电效应是具有正压电效应（当施加应力时会产生电流）和反压电效应（如果存在电场则会收缩或扩展）的材料。在这种情况下，取决于施加电场的方式，可逆地认为可能有单向或双向）。例如，铅，氧化锆和钛石英将改变其原始长度的0.1％的形状。这种效果适用于检测和制造，例如声音的产生，高压的产生，电频率的产生，微平衡和光学设备的超微调聚焦。它也是许多科学测量技术的基础，例如原子分辨率和显微扫描（STM，AFM，MTA，SNOM等）。

另外，已经报道了由于压电效应而产生的降低摩擦的性能。这是具有精确控制的晶体取向的氧化锌涂层，可减少空气，真空和油中的摩擦。特别是，在不含极性分子的油中，实验结果表明，由于压电效应产生的排斥力，随着负载的增加，摩擦阻力会降低，并有望在未来的油和真空环境中使用。