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Piezokeramik

Eine Piezokeramik ist ein keramischer Werkstoff, der unter der Einwirkung einer Verformung eine Ladungstrennung innerhalb des Werkstoffes erzeugt oder umgekehrt. Dies wird als piezoelektrischer Effekt bezeichnet. Es existieren zwei Arten des piezoelektrischen Effekts, der direkte und der inverse. Beim direkten piezoelektrischen Effekt werden aufgrund einer äußeren Kraft und der damit verbundenen Verformung elektrisch geladene Bereiche erzeugt, die entweder an der Ober-/ Unterseite oder an gegenüberliegenden Mantelflächen der Keramik gelegen sind. Beim inversen piezoelektrischen Effekt wird beim Anlegen einer elektrischen Spannung an die Piezokeramik eine Ladungstrennung hervorgerufen. Die dadurch erzeugte Ladungstrennung in der Piezokeramik verformt diese. Da der piezoelektrische Effekt bei natürlichen Materialien sehr gering ausgeprägt ist, wurden in den vergangenen Jahren spezielle Keramiken entwickelt. Hauptanwendungsgebiete der Piezokeramiken sind vor allem Piezo‑Aktuatoren, für eine genaue Kraftstoffdosierung, und Schwinger für die Erzeugung von Ultraschall und Tönen im hohen Frequenzspektrum.

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