Большая Советская Энциклопедия (ПЬ) - [2]

  Для определения сжимаемости жидкостей и твёрдых тел при высоких давлениях (р ~ 10⁸—10¹⁰н/м²) применяются П. плунжерного или поршневого типа. Схема подобной установки показана на рис. 16, а. В процессе сжатия определяются V (по смещению поршней, оптически или при помощи находящихся в сосуде электрических датчиков) и р (по величине усилия, приложенного к поршню, или при помощи электрических датчиков). В ряде случаев передающей давление средой служит само исследуемое вещество. При р ³ 10⁹—10¹⁰н/м² (10—100 кбар) сжимаемость определяют др. методами, например методами рентгеновского структурного анализа. Изменение линейных размеров тел под гидростатическим давлением измеряют линейными П. (см. Дилатометр).

  Термин «П.» (англ. и нем. Piezometer, франц. piézomètre) введён в 20-х гг. 19 в. в связи с работами английского физика Дж. Перкинса и И. Х. Эрстеда по сжимаемости жидкостей. П. того времени представлял собой сосуд с исследуемой жидкостью, который погружался открытым концом в ртуть, находящуюся, в свою очередь, на дне сосуда высокого давления. При создании давления над ртутью (водой или маслом) последняя вытеснялась в сосуд с исследуемой жидкостью. Высота подъёма ртути, зависящая от давления и сжимаемости исследуемой жидкости, регистрировалась визуально (в стеклянном П.), по изменению электрического сопротивления платиновой проволоки и др. методами. Дальнейшее развитие пьезометрии связано в 19 в. с именами русских учёных Г. Ф. Паррота, Э. Х. Ленца и Д. И. Менделеева, французских физиков Э. Амага и В. Реньо; в 20 в. — главным образом с работами Г. Таммана и американских физиков Т. Ричардса и П. Бриджмена.

  В технике физического эксперимента при высоких давлениях П. иногда называют толстостенные сосуды высокого давления с цилиндрическим каналом, не предназначенные для измерения сжимаемости. В английской литературе П. называют также устройства для измерения давления в проточных системах, давления воды в морских глубинах, газов в канале ствола орудия.

  Лит.: Бриджмен П. В., Физика высоких давлений, пер. с англ., М. — Л., 1935; его же, Новейшие работы в области высоких давлений, пер. с англ., М., 1948; Циклис Д. С., Техника физико-химических исследований при высоких и сверхвысоких давлениях, 3 изд., М., 1965; Корнфельд М., Методы и результаты исследования объёмной упругости вещества, «Успехи физических наук», 1954, т. 54, в. 2.

  Л. Д. Лившиц.

Рис. 16. Схемы аппаратов высокого давления: а — аппарат «цилиндр — поршень»; б — «наковальни» Бриджмена; в — установка с коническими пуансонами; г — «наковальни», погруженные в пластичную среду, сжатую до меньшего давления; д и е — «тетраэдрическая» и «кубическая» установки (пуансон, обращенный к зрителю, не изображен); отдельно показана форма сжимаемого тела; 1 — пуансон (поршень); 2 — сосуд высокого давления; 3 — сжимаемый образец; 4 — среда, передающая давление. Стрелками показаны направления действия сил.

Пьезоэлектрическая керамика

Пьезоэлектри'ческая кера'мика, пьезокерамика, пьезоэлектрические материалы, получаемые методом керамической технологии из сегнетоэлектрических соединений (см. Сегнетоэлектрики). В процессе изготовления П. к. подвергают воздействию внешнего электрического поля, в результате чего в ней происходит ориентирование сегнетоэлектрических доменов и возникает остаточная поляризация. Изделия из П. к. обычно либо прессуют из порошкообразных масс, либо отливают из пластифицированных (шиликерных) масс (см. Керамика). Обжиг П. к. проводят при 1200—1350 °С. Перспективный метод подготовки исходных порошков — совместное химическое осаждение компонентов, позволяющее благодаря однородности состава повысить и стабилизировать пьезоэлектрические свойства керамики. П. к. применяется для изготовления излучателей и приёмников ультразвука, генераторов высокого напряжения и т.д.

  О свойствах П. к. см. в статьях Пьезоэлектрические материалы,Пьезоэлектричество.

  Лит.: Глозман И. А., Пьезокерамика, М., 1967; Смажевская Е. Г., Фельдман Н. Б., Пьезоэлектрическая керамика, М., 1971.

Пьезоэлектрические материалы

Пьезоэлектри'ческие материалы, кристаллические вещества с хорошо выраженными пьезоэлектрическими свойствами (см. Пьезоэлектричество), применяемые для изготовления электромеханических преобразователей: пьезоэлектрических резонаторов, пьезоэлектрических датчиков, излучателей и приёмников звука и др. Основными характеристиками П. м. являются: 1) коэффициент электромеханической связи

 , где d —  пьезомодуль, Е —модуль упругости, e — диэлектрическая проницаемость (в анизотропных П. м. все эти и нижеследующие величины — тензорные); 2) величина k²Itgd, определяющая кпд преобразователя (d — угол диэлектрических потерь); 3) отношение механической мощности пьезоэлемента на резонансной частоте к квадрату напряжённости электрического поля в нём; определяется величиной (dE)²; 4)

 и

 определяют чувствительность приёмника звука соответственно в области резонанса и на низких частотах (с_зв — скорость звука в П. м.). В табл. приведены характеристики некоторых наиболее распространённых П. м. К П. м. в зависимости от назначения предъявляются специальные требования: высокая механическая и электрическая прочности, слабая температурная зависимость характеристик, высокая добротность, влагостойкость и т.д.