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壓電陶瓷的特性與應(yīng)用范圍

日期：2016-5-24 8:59:40 作者：流量：

某些材料在機(jī)械應(yīng)力作用下，引起內(nèi)部正負(fù)電荷中心相對(duì)位移而發(fā)生極化，導(dǎo)致材料兩端表面出現(xiàn)符號(hào)相反的束縛電荷的現(xiàn)象，稱為壓電效應(yīng)。具有這種性能的陶瓷成為壓電陶瓷，他的表面電荷的密度與所受的機(jī)械應(yīng)力成正比。反之，當(dāng)這類材料在外電場(chǎng)的作用下，其內(nèi)部正負(fù)電荷中心位移，又可導(dǎo)致材料機(jī)械變形，形變的大小與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比。

　　壓電陶瓷的應(yīng)用范圍非常廣泛，而且與人類的生活密切相關(guān)。其應(yīng)用大致可歸納為以下四方面。

　　（1）能量轉(zhuǎn)換。壓電陶瓷可以將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，故可用于制造壓電打火機(jī)、壓電點(diǎn)火機(jī)、移動(dòng)X光機(jī)電源、炮彈引爆裝置等。用壓電陶瓷也可以把電能轉(zhuǎn)換為超聲振動(dòng)，用于探尋水下魚群，對(duì)金屬進(jìn)行無損探傷，以及超聲清洗、超聲醫(yī)療等。

　　（2）傳感。用壓電陶瓷制成的傳感器可用來檢測(cè)微弱的機(jī)械振動(dòng)并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，可應(yīng)用于聲納系統(tǒng)、氣象探測(cè)、遙感遙測(cè)、環(huán)境保護(hù)、家用電器等。

　　（3）驅(qū)動(dòng)。壓電驅(qū)動(dòng)器是利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)產(chǎn)生形變，以精確地控制位移，可用于精密儀器與精密機(jī)械、微電子技術(shù)、光纖技術(shù)及生物工程等領(lǐng)域。

　　（4）頻率控制。壓電陶瓷還可以用來制造各種濾波器。

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