12038 109P1224M102 靜音散熱風(fēng)扇

品牌：三洋SANYO

尺寸：120*120*38

電壓：24V

電流：0.12A

型號(hào)：109P1224M102靜音散熱風(fēng)扇現(xiàn)貨

起源

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對(duì)鐵電體的初步認(rèn)識(shí)是它具有自發(fā)極化。鐵電體有上千種，不可能都具體描述其自發(fā)極化的機(jī)制，但可以說(shuō)自發(fā)極化的產(chǎn)生機(jī)制是與鐵電體的晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。其自發(fā)極化的出現(xiàn)主要是晶體中原子（離子）位置變化的結(jié)果。已經(jīng)查明，自發(fā)極化機(jī)制有：氧八面體中離子偏離中心的運(yùn)動(dòng)；氫鍵中質(zhì)子運(yùn)動(dòng)有序化；氫氧根集團(tuán)擇優(yōu)分布；含其它離子集團(tuán)的極性分布等。

一般情況下，自發(fā)極化包括二部分：一部分來(lái)源于離子直接位移；另一部分是由于電子云的形變，其中，離子位移極化占總極化的39%。

當(dāng)前關(guān)于鐵電相起源，特別是對(duì)位移式鐵電體的理解已經(jīng)發(fā)展到從晶格振動(dòng)頻率變化來(lái)理解其鐵電相產(chǎn)生的原理，即所謂“軟模理論”。

性能特征

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電滯回線(xiàn)

鐵電體的電滯回線(xiàn)

電滯回線(xiàn)(ferroelectric hysteresis loop)是鐵電疇在外電場(chǎng)作用下運(yùn)動(dòng)的宏觀(guān)描述。鐵電體的極化隨著電場(chǎng)的變化而變化，極化強(qiáng)度與外加電場(chǎng)之間呈非線(xiàn)性關(guān)系。

當(dāng)電場(chǎng)施加于晶體時(shí)，沿電場(chǎng)方向的電疇擴(kuò)展，晶體極化程度變大；而與電場(chǎng)反平行方向的電疇則變小。這樣，極化強(qiáng)度隨外電場(chǎng)增加而增加，如圖中OA段曲線(xiàn)。

在電場(chǎng)很弱時(shí)，極化線(xiàn)性地依賴(lài)于電場(chǎng)，此時(shí)可逆的疇壁移動(dòng)占主導(dǎo)地位。當(dāng)電場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)，新疇成核，疇壁運(yùn)動(dòng)成為不可逆的，極化隨電場(chǎng)地增加比線(xiàn)性快。

當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度繼續(xù)增大，達(dá)到相應(yīng)于B點(diǎn)的值時(shí)，使晶體電疇方向都趨于電場(chǎng)方向，類(lèi)似于單疇，極化強(qiáng)度趨于飽和。由于感應(yīng)極化的增加，總極化仍然有所增加（BC段）。

此時(shí)再增加電場(chǎng)，P與E成線(xiàn)性關(guān)系（類(lèi)似于單個(gè)彈性偶極子），將這線(xiàn)性部分外推至E=0時(shí)的情況，此時(shí)在縱軸上的截距稱(chēng)為飽和極化強(qiáng)度或自發(fā)極化強(qiáng)度Ps。實(shí)際上Ps為原來(lái)每個(gè)單疇的自發(fā)極化強(qiáng)度，是對(duì)每個(gè)單疇而言的。

如果電場(chǎng)自圖中C處開(kāi)始降低，晶體的極化強(qiáng)度亦隨之減小。在零電場(chǎng)處，仍存在極化，稱(chēng)為剩余極化強(qiáng)度Pr（remanent polarization）。這是因?yàn)殡妶?chǎng)減低時(shí)，部分電疇由于晶體內(nèi)應(yīng)力的作用偏離了極化方向。但當(dāng)E=0時(shí)，大部分電疇仍停留在極化方向，因而宏觀(guān)上還有剩余極化強(qiáng)度。由此，剩余極化強(qiáng)度Pr是對(duì)整個(gè)晶體而言。

當(dāng)反向電場(chǎng)繼續(xù)增大到某一值時(shí)，剩余極化才全部消失，此時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度稱(chēng)為矯頑場(chǎng)Ec（coercivefield）。反向電場(chǎng)超過(guò)Ec，極化強(qiáng)度才開(kāi)始反向。如果它大于晶體的擊穿場(chǎng)強(qiáng)，那么在極化強(qiáng)度反向前，晶體就被擊穿，則不能說(shuō)該晶體具有鐵電性。

以上過(guò)程使電場(chǎng)在正負(fù)飽和值之間循環(huán)一周，極化與電場(chǎng)地關(guān)系如曲線(xiàn)所示，此曲線(xiàn)稱(chēng)為電滯回線(xiàn)。[1] 

由于極化的非線(xiàn)性，鐵電體的介電常數(shù)不是常數(shù)。一般以O(shè)A在原點(diǎn)的斜率來(lái)代表介電常數(shù)。所以在測(cè)量介電常數(shù)時(shí)，所加的外電場(chǎng)（測(cè)試電場(chǎng)）應(yīng)很小。

另外，有一類(lèi)物體在轉(zhuǎn)變溫度以下，鄰近的晶胞彼此沿反平行方向自發(fā)極化。這類(lèi)晶體叫反鐵電體。反鐵電體一般宏觀(guān)無(wú)剩余極化強(qiáng)度，但在很強(qiáng)的外電場(chǎng)作用下，可以誘導(dǎo)成鐵電相，其P-E曲線(xiàn)呈雙電滯回線(xiàn)。反鐵電體也具有臨界溫度-反鐵電居里溫度。在居里溫度附近，也具有介電反常特性。

影響因素

a）溫度

極化溫度的高低影響到電疇運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)向的難易。矯頑場(chǎng)強(qiáng)和飽和場(chǎng)強(qiáng)隨溫度升高而降低。極化溫度較高，可以在較低的極化電壓下達(dá)到同樣的效果，其電滯回線(xiàn)形狀比較瘦長(zhǎng)。

環(huán)境溫度對(duì)材料的晶體結(jié)構(gòu)也有影響，可使內(nèi)部自發(fā)極化發(fā)生改變，尤其是在相界處（晶型轉(zhuǎn)變溫度點(diǎn)）更為顯著。若溫度超過(guò)居里溫度，鐵電性消失。

b）極化時(shí)間和極化電壓

電疇轉(zhuǎn)向需要一定的時(shí)間，時(shí)間增長(zhǎng)，極化充分，電疇定向排列更加完全，同時(shí)，也具有較高的剩余極化強(qiáng)度。

極化電壓加大，電疇轉(zhuǎn)向程度高，剩余極化變大。

c）晶體結(jié)構(gòu)

同一種材料，單晶體和多晶體的電滯回線(xiàn)是不同的。如單晶體的電滯回線(xiàn)很接近于矩形，Ps和Pr很接近，而且Pr較高；陶瓷的電滯回線(xiàn)中Ps與Pr相差較多，表明陶瓷多晶體不易成為單疇，即不易定向排列。

介電特性

鐵電體具有以下介電特性：非線(xiàn)性、高介電常數(shù)[2]  。

（1）非線(xiàn)性

鐵電體的非線(xiàn)性是指介電常數(shù)隨外加電場(chǎng)強(qiáng)度非線(xiàn)性地變化。從電滯回線(xiàn)也可看出這種非線(xiàn)性關(guān)系。在工程中，常采用交流電場(chǎng)強(qiáng)度Emax和非線(xiàn)性系數(shù)N～來(lái)表示材料的非線(xiàn)性。

非線(xiàn)性的影響因素主要是材料結(jié)構(gòu)?？梢杂?a target="_blank" target=_blank rel=nofollow >電疇的觀(guān)點(diǎn)來(lái)分析非線(xiàn)性。當(dāng)所有電疇都沿外電場(chǎng)方向排列定向時(shí)，極化達(dá)到最大值。在低電場(chǎng)強(qiáng)度作用下，電疇轉(zhuǎn)向主要取決于90°和180°疇壁的位移。

（2）高介電常數(shù)

鈣鈦礦型鐵電體具有很高的介電常數(shù)。純鈦酸鋇陶瓷的介電常數(shù)在室溫時(shí)約1400；而在居里點(diǎn)(20℃)附近，介電常數(shù)增加很快，可高達(dá)6000～10000。室溫下εr隨溫度變化比較平坦，這可以用來(lái)制造小體積大容量的陶瓷電容器。為了提高室溫下材料的介電常數(shù)，可添加其它鈣鈦礦型鐵電體，形成固溶體。在實(shí)際制造中需要解決調(diào)整居里點(diǎn)和居里點(diǎn)處介電常數(shù)的峰值問(wèn)題，這就是所謂“移峰效應(yīng)”和“壓峰效應(yīng)”。

壓峰效應(yīng)

壓峰效應(yīng)是為了降低居里點(diǎn)處的介電常數(shù)的峰值，即降低ε-T非線(xiàn)性，也使工作狀態(tài)相應(yīng)于ε-T平緩區(qū)。例如在BaTiO3中加入CaTiO3可使居里峰值下降。常用的壓峰劑（或稱(chēng)展寬劑）為非鐵電體。如在BaTiO3加入Bi2/3SnO3，其居里點(diǎn)幾乎完全消失，顯示出直線(xiàn)性的溫度特性，可認(rèn)為是加入非鐵電體后，破壞了原來(lái)的內(nèi)電場(chǎng)，使自發(fā)極化減弱，即鐵電性減小。

峰移效應(yīng)

在鐵電體中引入某種添加物生成固溶體，改變?cè)瓉?lái)的晶胞參數(shù)和離子間的相互聯(lián)系，使居里點(diǎn)向低溫或高溫方向移動(dòng)，這就是“移峰效應(yīng)”。其目的是為了在工作情況下（室溫附近）材料的介電常數(shù)和溫度關(guān)系盡可能平緩，即要求居里點(diǎn)遠(yuǎn)離室溫溫度，如加入PbTiO3可使BaTiO3居里點(diǎn)升高。

晶界效應(yīng)

陶瓷材料晶界特性的重要性不亞于晶粒本身特性的。例如BaTiO3鐵電材料，由于晶界效應(yīng)，可以表現(xiàn)出各種不同的半導(dǎo)體特性。