极性也随着改变；这种现象称为压电效应。Р8.1 压电效应Р与压电效应相反，如果将具有压电效应的物质置于电场中，其几何尺寸也发生变化，外电场撤离，变形也随着消失，这种由于外电场作用导致物体机械变形现象称为逆压电效应。РР早在1680年人们就发现了石英晶体的压电效应，并于1948年制作出第一个石英传感器。Р8.1 压电材料与压电效应Р石英晶体的压电效应Р石英晶体没有体积变形压电效应，但它具有良好的厚度变形和长度变形压电效应。Р石英压电晶片РР石英晶体结构Р理想的石英晶体为六棱柱，两端为对称的棱锥，共30个晶面。Р纵轴z-z称作光轴，通过六棱柱棱线而垂直于光轴的轴线 x-x称作电轴，垂直于棱面的轴线y-y称作机械轴Р7.1 压电材料与压电效应Р光轴：无压电效应?电轴：最强压电效应?机械轴：最明显变形РРР通常从晶体上沿三轴线切下一个平行六面体切片，即其晶面分别平行z-z、y-y、x-x轴线 。切片在受到沿不同方向的作用力时，会产生不同的极化作用，主要的压电效应有纵向效应、横向效应和切向效应三种。Р81 压电材料与压电效应РР在每个石英晶体单元中，硅离子和氧离子构成如图所示六边形的形状。Р石英晶体产生压电效应的物理过程Р8.1 压电材料与压电效应Р石英晶体РР8.1 压电材料与压电效应Р简化的石英晶体单元结构如图所示，当石英晶体未受外力作用时，正、负离子正好分布在正六边形的顶角上，此时电偶极矩的矢量和=0；当受X或Y轴方向外力时，沿受力轴方向发生形变，此时电偶极矩矢量和在受力轴方向上不为零，呈压电效应。Рa)无受力情况 b)x轴受压 c)y轴受压РР纵向压电效应：沿电轴(x轴)施加作用力，电荷出现在与x轴相垂直的表面上。产生的电荷量为：Р其中，d11：纵向压电常数；Fx：作用力。Р表面感生电荷的极性与力施加的方向有关Р8.1 压电材料与压电效应
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