文档介绍：韶韶韶器韶韶监能韶韶韶欲井韶韶韶
压电陶瓷及其发展展望
王小兴
江苏省陶瓷研究所
, ,
⋯⋯⋯⋯⋯⋯, ⋯⋯
、压电陶瓷的历史类似结构的铁电体或反铁电体。这些
当在某些各向异性的晶体材料上施加机结果为以后开发新的压电材料打下了良好的
。
械应力时, 在晶体的某些表面上会有电荷出基础
。
现, 晶体的这一性质, 称为压电性, 这是由压电一固溶体
·
居里兄弟年发现的, 当时被人所知的压系统是由美国科学家贾菲等人在年
。
电材料只有水晶、酒石酸钾钠等少数几种单发现的这一系统材料具有比材料
, 、
晶体, 后来居里兄弟发现, 在晶体上施加电更优的性能其机电偶合系数机械品质
,
压时, 则晶体会产生几何形变, 一般说来, 由因素都比大温度稳定性和时间稳
, ,
, , 比的经过改的
于单晶受产量低又难以加工成任意形状定性好但性后它
。
, 。压电性还可进一步提高正是由于材
因此其用途受到限制不适于广泛应用因
,
, 料具有比更良好的压电性使它一
此期望出现能消除上述这些缺点并使压电
后了的
效应能够在广泛范围内获得应用的陶瓷材出现就在压电应用领域取代
。
料。地位
。, 系压电陶瓷的出现对压电陶瓷说
陶瓷是最早被发现的压电陶瓷来
,
, 是一件划时代的大事它使许多在
这一发现是压电材料的一个飞跃从此开始
。
。时代不能制作的器件成为可能自从人们
了压电陶瓷的历史陶瓷的压电性发
,
, 。现材料具有许多可贵的性能之后对
被人们发现后很快就得到实际应用如
此进行了大量的研究和改性试验工作, 以获
美国出现了用陶瓷制造的留声机用
,
。得更优良的性能和适应不同的用途一系列
拾音器由于压电材料和石英晶体
、
, , 新的三元系四元系等压电陶瓷材料由它派
罗息盐等压电单晶相比具有制造容易且
生出来。这类材料在七十年代初就已基本趋
可制成任意形状和任意极化方向的产品等优
, 。
, , 。向成熟付诸工业应用了
点所以以后用陶瓷做的压电换
、。人们在研究开发前述的钙钦矿型压电陶
能器滤波器等多种压电器件不断出现
,
, 瓷材料的同时也对非钙钦矿型压电材料如
虽然如此陶瓷也有明显的缺
、、
, , 焦绿石型秘层状构钨铜型等压电陶
点即它的压电性比罗息盐弱而且压电性结青
。
。瓷材料进行了探索和研究这些材料都有潜
随温度和时间的变化又比石英晶体大为提
, 。
, 。在着的实用价值其中有些材料已被应用另
高这样方面的性能有人对陶瓷进
外, 人们还对压电陶瓷材料的复合进行了研
行了改性试验获得了一些改良型的
,
, 究并利用材料的复合技术已经研制出不少
陶瓷材料同时还发现了许多与有
新型压电复合材料, 使压电性能比单相陶瓷范围比振子更为广泛。压电超声换能器就是
提高了许多倍。压电陶瓷的发展, 不断开拓其中的一个方面, 它是水下发射和接收超声
压电陶瓷的应用范围, 促进了压电陶瓷器件波的水声器件, 在工业中还被广泛用作超声
。
的发展清洗、超声精密加工、超声加湿和超声诊断
。
、等当今压电超声换能器的另一个广