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石英晶体在不同温度下的各种变体

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石英晶体在不同温度下的各种变体

发布日期:2017-04-15 00:00 来源:http://www.ddxdf.com 点击:

如果将石英晶体片置于交变电场中,则在电场的作用下,晶体片的体积将起压缩和伸张的变化,由此形成机械振动,晶体的振动属体波振动,当晶体片振动时,逆压电效应使得晶体片具有导电性,这种压电性叫做压电导电性。石英片固有的振动频率取决于晶体片的几何尺寸、密度、弹性和泛音次数。当晶体片的固有振动频率与加于其上的电场频率相同时,则晶体片将发生谐振。此时振动的幅度大,压电效应在晶体片表面产生的电数值和压电导电性也达大。因此,外电路中的交变电流也就大。这是用以稳定频率的理论基础。


在正常的压力下,石英晶体随着温度的不同共有五种不同性质的变体,即: (1)α石英,其温度低于573℃时为稳态,就是我们通常用的压电石英晶体。  (2)β石英,对α石英加温超过573℃时,即转变为β石英,它在573℃~870℃之间为稳态,但此时没有压电效 应,也不能用作压电元器件了。  (3)磷石英,当对β石英加温超过870℃,β石英变为磷石英,它在870℃~1470℃之间为稳态。 (4)方石英,当对磷石英加温超过1470℃时,磷石英变为方石英,它在1470℃~1710℃之间为稳态。 (5)石英玻璃,当对方石英加温超过1710℃时及以后即开始溶化,熔化后的石英,将温度降低也不能上述 五种形态可用下式开示:   由此看出,我们常用的α石英,其临界温度为573℃  。若超过这一温度,它将失去压电效应,这是我们在加工过程中须十分注意的问题。



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