换能器每时每刻发生压电效应？超声波焊接原理是什么？

换能器每时每刻发生压电效应？超声波焊接原理是什么？由编辑整理，该内容来源于超声波塑胶焊接机百科；2022/7/27 8:45:05完成编辑。此内容标签超声波原理；更多超声波原理请点击查看；

换能器是超声波焊接设备的“心脏”，是超声波产生的基础。只有通过换能器的压电效应，才能将电源输出电能转化为机械能（超声波），其在超声波塑料焊接设备中的重要性不言而喻。什么是压电效应？压电效应如何在换能器中发挥强大作用？

晶体的压电效应

具有压电性能的晶体统称为压电晶体。这种晶体在适当的方向上施加作用力时， 其内部的电极状态会发生变化，产生内部电场。内部电场在压电晶体相对两表面内出现与外力成正比的、符号相反的束缚电荷，这种外力作用使压电晶体带电的现象叫做压电效应。

相反，若在压电晶体上加一外电场，在此电场作用下，压电晶体内部电极化状态会发生相应的变化，产生与外加电场强度成正比的应变现象，这一现象叫做逆压电效应。

压电晶体通过逆压电效应可以将电能转换成机械能。其他压电材料(包括压电陶瓷等材料)也具有上述特性。

有两种压电效应是很常用的，一种是形变的方向与电场的方向相重合，称之为纵向压电效应；另一种是形变的方向与电场的方向相垂直，称之为横向压电效应。

压电换能器的工作原理

压电换能器是利用压电材料在电场作用下产生形变的特性，将压电材料做成片状，上下两面涂上银层作为电极，并进行极化处理，在该压电片两电极间加上电场。可能出现两种情况：

①外加电场与压电片极化方向相同。外加电场起到了使压电片的极化强度增大的作用。极化强度的增大，使压电片沿极化方向产生伸长的形变。

②外加电场与极化方向相反。反向电场将削弱压电片的极化强度，使得压电片沿极化方向产生缩短的形变。

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