打火机工作原理

压电式打火机

一．工作原理

你见过压电式打火机吗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。其中利用压电效应制作的有陶瓷晶振,石英晶振,石英振荡器等

二．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，陶瓷材料内部存在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。

压电陶瓷制造工艺成熟，通过改变配方或掺杂微量元素可使材料的技术性能有较大改变，以适应各种要求。它还具有良好的工艺性，可以方便地加工成各种需要的形状，在通常情况下，它比石英晶体的压电系数高得多，而制造成本却较低，因此，目前国内外生产高压电磁流量计的压电元件绝大多数都采用压电陶瓷。

三．压电陶瓷工作原理

左手拇指快速按压弹簧冲击块，右手食指接近导线就会感觉到“电麻手”的刺激。有时你还可看到“放电火花”。实验证明，物体间形成电火花时，在它的两极一定有电压，当足够高的电压才能使气体分子发生电离形成电流，正负电荷中和放出能量，即电能转化成热能、光能。由上可知，压电陶瓷在械机冲击力作用下能产生较高电压。这是什么原因呢

该元件存在一种压电效应，所谓压电效应就是某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，这种现象称为逆压电效应，或称为电致伸缩现象。依据电介质压电效应研制的一类传感器称为为压电传感器。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。

四．压电陶瓷的应用

压电陶瓷还可以作为敏感材料，应用于扩音器、电唱头等电声器件；用于压电地震仪，可以对人类不能感知的细微振动进行监测，并精确测出震源方位和强度，从而预测地震，减少损失。利用压电效应制作的压电驱动器具有精确控制的功能，是精密机械、微电子和生物工程等领域的重要器件。可以说，压电陶瓷等器件不仅广泛应用于科技领域，还颇具“平民性”，对广大“烟民”来说，天天与压电陶瓷发生着“零接触”，却熟视无睹其存在。目前流行的一次性塑料打火机，有相当一部分是采用压电陶瓷器件来打火的。