Qu'est-ce que l'électrostriction?
Lorsqu'un champ électrique est appliqué à un isolant électrique, cet isolant peut se déformer ou changer de forme d'une manière ou d'une autre.Cette propriété de l'isolateur électrique est appelée électrostriction.Plus précisément, l'électrostriction est le couplage entre la déformation et le champ électrique, ou entre la déformation et la polarisation;Ce couplage n'a lieu que lorsqu'un champ électrique est appliqué au matériau.Des matériaux électrostrictifs peuvent être utilisés pour construire des actionneurs, qui peuvent être utilisés dans les circuits de contrôle où une petite quantité de force est nécessaire pour allumer le circuit.Ces matériaux réagissent également très rapidement aux champs électriques, ce qui rend ces matériaux adaptés aux circuits de contrôle à grande vitesse.
L'électrostriction se produit dans certains matériaux qui sont de mauvais conducteurs de courant électrique.Lorsqu'un différentiel de tension est appliqué aux matériaux électrostrictifs, ces matériaux subissent un changement temporaire de forme.Les matériaux de changement de changement électrostrictif en raison de l'attraction électrostatique des charges libres sur les électrodes qui sont appliquées au matériau électrostrictiste.
Les matériaux électrostrictifs sont différents des matériaux magnétiques en ce que les matériaux électrostrictifs n'inverseront pas la direction de la déformation si le champ électrique est inversé.Contrairement à la magnétostriction, qui est de nature linéaire, il est nécessaire d'utiliser des équations quadratiques pour calculer les forces à l'œuvre en électrostriction.Cette propriété non linéaire de l'électrostriction permet aux matériaux électrostrictifs de présenter une réponse de déformation reproductible aux champs électriques sans pertes d'hystérésis et de mdash;et la chaleur des déchets qui en résulte mdash;que les matériaux magnétiques produisent.
Un actionneur électrostrictiste est souvent en matériaux en polymère électrostrictif.Chaque polymère présente une électrostriction différemment.Par exemple, les polymères en silicone peuvent présenter des performances de déformation élevées par rapport à d'autres polymères électrostrictifs.
Un polymère qui a des performances de déformation élevés est mieux adapté à un environnement dans lequel la déformation mécanique pourrait être un problème qu'un polymère avec de faibles performances de déformation.Autres polymères électrostrictifs mdash;comme le polyuréthane mdash;sont capables de produire plus de force dans les mêmes conditions électriques que les autres polymères.Un tel polymère permet de convertir davantage d'énergie électrique d'entrée en travaux mécaniques.
Les matériaux électrostrictifs ont une vitesse de réponse élevée et mdash;souvent moins de 10 millisecondes mdash;Lorsqu'un champ électrique est appliqué au matériau.Des matériaux électrostrictifs à réponse rapide peuvent être utilisés dans des dispositifs mécaniques et électromécaniques qui nécessitent des temps de réponse de circuit ultra-détruit, tels que les instruments de précision.Les matériaux électrostrictifs sont souvent utilisés dans des applications mécaniques telles que les dispositifs de réglage des micro-angles, les servages de pression d'huile et les transducteurs piézoélectriques tumables sur le terrain.