Materiais Piezoelétricos

29/05/2013

1º Ano de Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica

Introdução
• O que é a piezoeletricidade?
 Deriva da palavra grega “piezo”, significa pressionar/apertar  É uma carga elétrica que se acumula em determinados materiais denominados por materiais piezoelétricos Materiais Piezoelétricos

Introdução
• O que são materiais piezoelétricos?  Corpos maciços

 Constituídos por cristais ferro-elétricos
 Estrutura cristalina
 Simetria tetragonal, romboédrica ou cúbica

IEM 2012/2013

Materiais Piezoelétricos

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Introdução
 Tomar conhecimento do que são os materiais piezoelétricos.
 Compreender o funcionamento dos materiais piezoelétricos.
 Aplicações e exemplos de materiais piezoelétricos.

 Utilidade dos materiais piezoelétricos.
 Alertar para a importância deste tipo de materiais.

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Material e métodos 1-3
 Como fiz a pesquisa?

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História dos materiais piezoelétricos
 1880 - Possibilidade de gerar um campo elétrico através da compressão de cristais

 1881 - Os cristais podem ser deformados quando sujeitos a uma campo elétrico externo

Tipos de materiais piezoelétricos
 Cristais de quartzo
 Cristais hidrossolúveis
 Monocristais piezoelétricos
 Semi-condutores piezoelétricos
 Cerâmica piezoelétrica - maior predominância

 Polímeros piezoelétricos
 Compósitos piezoelétricos

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Funcionamento dos materiais piezoelétricos
 O efeito piezoelétrico é uma interação entre os estados mecânico e elétrico em materiais cristalinos.
 Este efeito está relacionado com a ocorrência de dipolos elétricos na rede cristalina dos materiais.
 Efeito piezoelétrico direto – ao aplicar uma deformação mecânica no material o centro das cargas elétricas positivas difere do centro das cargas elétricas negativas