고온 d33 테스트는 압전 재료 (예를 들어 압전 세라믹, 고분자 재료) 가 고온 환경에서 압전 성능을 평가하는 테스트 방법으로 주로 그 압전 상수 d33의 온도 변화에 따른 특징을 측정한다.동적법 또는 정적법으로 고온환경에서의 압전재료의 압전성능을 측정하여 부동한 온도에서의 재료의 d33매개변수변화곡선 (즉 압전온도도) 을 획득하여 그 고온안정성, 개전성능 등 관건적인 지표를 분석할수 있다.
d33은 압전 재료의 중요한 성능 매개변수로, 재료가 극화 방향 (Z축) 에서 외력의 작용을 받을 때 전극면에서 발생하는 전하 밀도와 응력의 비율을 나타낸다.고온 d33 테스트는 d33의 온도 변화에 따른 법칙, 즉 압전 온도 스펙트럼을 분석하여 재료의 고온 응용에 데이터 지원을 제공하기 위한 것이다.
테스트 원리는 압전 효과에 기초한다: 압전 재료가 외력의 작용을 받을 때 내부에 극화 현상이 발생하여 표면에 양과 음의 상반된 전하가 나타난다.재료가 힘을 받을 때 발생하는 전하량을 측정하고 가해지는 응력을 결합하여 d33값을 계산할 수 있다.고온환경에서는 열석전효과가 시험결과에 미치는 교란을 고려하고 상응한 조치를 취하여 제거해야 한다.
적용 시나리오
주로 고온조건이 압전재료의 성능에 미치는 영향을 연구하는데 사용된다. 례를 들면 다음과 같다.
항공 우주 분야: 고온 환경에서 압전 부품의 신뢰성 평가
에너지 재료 개발: 고온 작업 조건에서의 에너지 전환 효율 최적화
재료 과학: 새로운 고온 압전 재료의 타당성 탐색
테스트 결과 분석
압전온도도: d33의 온도변화에 따른 곡선을 그려냄으로써 재료의 고온압전성능을 직관적으로 전시한다.곡선의 변화 추세를 분석하여 온도 구간별 재료의 성능 안정성을 판단한다.
성능 평가: 테스트 결과에 따라 재료의 고온 압전 성능이 응용 수요를 만족시키는지 평가한다.성능이 요구에 부합되지 않는 재료에 대해서는 재료성분, 제조공정 등 원인을 한층 더 분석하고 개선조치를 제기해야 한다.
비교 분석: 서로 다른 재료나 서로 다른 제조 공정에서의 테스트 결과를 비교 분석하여 성능 차이의 원인을 찾아낸다.재료의 최적화 설계와 응용 개발에 유력한 지원을 제공하다.