PIÉZO-ÉLECTRICITÉ

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Domaine cristallin avec centre de symétrie

Domaine cristallin avec centre de symétrie
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Domaine cristallin sans centre de symétrie

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Quartz initial

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Quartz : coupes usuelles

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Matériaux piézo-électriques

Cristaux divers

La piézo-électricité ne se manifeste que pour certaines classes de géométrie cristalline. Reconnue et étudiée dans de nombreux cristaux, parmi lesquels on peut citer les sulfates, les phosphates, les sucres, la tourmaline, le sel de Seignette, le monophosphate d'ammonium (A.D.P.), le tartrate d'éthylène diamine (E.D.T.) et le tartrate dipotassique (D.K.T.), elle n'est exploitée pratiquement que dans le quartz.

La tourmaline (silicate de bore, aluminium et autres métaux) a une grande importance historique. Elle présente l'effet pyro-électrique dont lord Kelvin découvrit la théorie. Les frères Curie relièrent les effets pyro- et piézo-électriques.

Le sel de Seignette (Rochelle salt) est un tartrate de sodium et de potassium hydraté. C'est un cristal synthétique obtenu par croissance en solution saturée. Présentant un effet piézo-électrique intense, il a été longtemps utilisé dans les microphones, les têtes de pick-up et autres systèmes électro-acoustiques. Sa tendance à la désagrégation en atmosphère humide lui fait préférer maintenant les céramiques piézo-électriques.

L'A.D.P., l'E.D.T. et le D.K.T. sont des cristaux synthétiques imaginés et utilisés pendant les années quarante. Le premier, qui ne contient pas d'eau de cristallisation, est stable en atmosphère humide. Il a été employé dans des générateurs d'ultrasons. Le deuxième a servi à la réalisation de filtres de fréquences à large bande et le dernier a été employé comme substitut du sel de Seignette. Ils sont aujourd'hui détrônés par le quartz et par les céramiques piézo-électriques.

Quartz

Le quartz est une forme cristalline de la silice (SiO2) dont d'autres formes cristallines existent en abondance (silex, agate, calcédoine, etc.). On le trouve sous forme naturelle exploitable au Brésil, à Madagascar et en ex-U.R.S.S..

Sa forme cristalline courante est dite « forme α ». Chau [...]


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Écrit par :

  • : chef des services techniques à la Compagnie d'électronique et de piézoélectricité

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Pour citer l’article

Pierre VOVELLE, « PIÉZO-ÉLECTRICITÉ », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 23 octobre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/piezo-electricite/