压电式打火机工作原理(瞿骜)
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压电式打火机工作原理
瞿骜
名词普及
什么是压电式打火机？ 什么是压电效应？
压电效应是某些介质在力的作用 下产生形变时，在介质表面出现 异种电荷的现象。实验表明，这 种束缚电荷的电量与作用力成正 比，而电量越多，相对应的两表 面电势差（电压）也越大。这种 神奇的效应已被应用到与人们生 产、生活、军事、科技密切相关 的许多领域，以实现力──电转换 等功能。例如用压电陶瓷将外力 转换成电能的特性，可以生产出 不用火石的压电打火机、煤气灶 打火开关、炮弹触发引信等。
这种打火机中装有一块压 电陶瓷。使用时只需按压 点火开关，冲击压电陶瓷 元件就会在两点火极之间 产生火花引燃丁烷气。
压电打火机的核心——压电陶瓷
压电陶瓷是人工制造的多品服电材料，它由无数细微的电畴组 成。 这些电畴实际上是分子自发极化的小区域。在无外电场作 用时，各个电畴在晶体中杂乱分布，它们的极化效应被相互抵 消了，因此原始的压电陶瓷呈中性，不具有压电性质。为了使 压电陶瓷具有压电效应， 必须在一定温度下做极化处理。极化 处理之后，陶瓷材料内部存ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ有 很强的剩余极化强度，当压电 陶瓷受外力作用时，其表面也能产生电荷，所以压电陶瓷也具 有压电效应。
图解压电打火机
压电效应图解
当给压电瓷片施加外力F，瓷片被压缩，极化强度变小，释放部 分吸附自由电荷，出现放电现象。当外力F撤除，瓷片回复原状， 极化强度变大，吸附一些自由电荷，出现充电现象。这种由机 械能转变为电能的现象，称为正压电效应。
THANKS
瞿骜
名词普及
什么是压电式打火机？ 什么是压电效应？
压电效应是某些介质在力的作用 下产生形变时，在介质表面出现 异种电荷的现象。实验表明，这 种束缚电荷的电量与作用力成正 比，而电量越多，相对应的两表 面电势差（电压）也越大。这种 神奇的效应已被应用到与人们生 产、生活、军事、科技密切相关 的许多领域，以实现力──电转换 等功能。例如用压电陶瓷将外力 转换成电能的特性，可以生产出 不用火石的压电打火机、煤气灶 打火开关、炮弹触发引信等。
这种打火机中装有一块压 电陶瓷。使用时只需按压 点火开关，冲击压电陶瓷 元件就会在两点火极之间 产生火花引燃丁烷气。
压电打火机的核心——压电陶瓷
压电陶瓷是人工制造的多品服电材料，它由无数细微的电畴组 成。 这些电畴实际上是分子自发极化的小区域。在无外电场作 用时，各个电畴在晶体中杂乱分布，它们的极化效应被相互抵 消了，因此原始的压电陶瓷呈中性，不具有压电性质。为了使 压电陶瓷具有压电效应， 必须在一定温度下做极化处理。极化 处理之后，陶瓷材料内部存ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ有 很强的剩余极化强度，当压电 陶瓷受外力作用时，其表面也能产生电荷，所以压电陶瓷也具 有压电效应。
图解压电打火机
压电效应图解
当给压电瓷片施加外力F，瓷片被压缩，极化强度变小，释放部 分吸附自由电荷，出现放电现象。当外力F撤除，瓷片回复原状， 极化强度变大，吸附一些自由电荷，出现充电现象。这种由机 械能转变为电能的现象，称为正压电效应。
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