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發(fā)布時間:2020-12-09 07:29  

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聲音通過微音器時,微音器能使電流隨聲波的變化作相應的變化,用于有線和無線電廣播。也叫傳聲器或麥克風、話筒。




壓電陶瓷主要有三大類:

鈦酸鋇類(BaTiO3),原材料有二氧化鈦、碳酸鋇、碳酸鍶等;

鋯鈦酸鉛類(PbZrTiO3),原材料有二氧化鈦、氧化鋯、氧化鉛、、碳酸鍶、氧化鈮、氧化鑭等;

鈮鎂酸鉛類(PbNbMgO3),原材料有氧化鈮、氧化鎂、氧化鉛、、碳酸鍶、氧化鑭等。


壓電陶瓷材料的基本原理  壓電效應的原理是,如果對壓電材料施加壓力,它便會產(chǎn)生電位差(稱之為正壓電效應),反之施加電壓,則產(chǎn)生機械應力(稱為逆壓電效應)。如果壓力是一種高頻震動,則產(chǎn)生的就是高頻電流。若兩片陶瓷片加反向電壓,則一邊收縮另一邊伸長,使金屬片彎曲變形,若外加交變電壓,金屬片將作周期性振動。而高頻電信號加在壓電陶瓷上時,則產(chǎn)生高頻聲信號(機械震動),這就是我們平常所說的超聲波信號。也就是說,壓電陶瓷具有機械能與電能之間的轉換和逆轉換的功能,這種相互對應的關系確實非常有意思。

  壓電材料可以因機械變形產(chǎn)生電場,也可以因電場作用產(chǎn)生機械變形,這種固有的機-電耦合效應使得壓電材料在工程中得到了廣泛的應用。相反,當在電介質(zhì)的極化方向上施加電場,這些電介質(zhì)也會發(fā)生變形,電場去掉后,電介質(zhì)的變形隨之消失,這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應,或稱為電致伸縮現(xiàn)象。例如,壓電材料已被用來制作智能結構,此類結構除具有自承載能力外,還具有自診斷性、自適應性和自修復性等功能,在未來的飛行器設計中占有重要的地位。




壓電性特異的多元單晶壓電體

  傳統(tǒng)的壓電陶瓷較其它類型的壓電材料壓電效應要強,從而得到了廣泛應用。但作為大應邊,高能換能材料,傳統(tǒng)壓電陶瓷的壓電效應仍不能滿足要求。于是近幾年來,人們?yōu)榱搜芯砍鼍哂懈鼉?yōu)異壓電性的新壓電材料,做了大量工作,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)并研制出了Pb(A1/3B2/3)PbTiO3單晶(A=Zn2 ,Mg2 )。3、壓電陶瓷-高聚物復合材料無機壓電陶瓷和有機高分子樹脂構成的壓電復合材料,兼?zhèn)錈o機和有機壓電材料的性能,并能產(chǎn)生兩相都沒有的特性。這類單晶的d33可達2600pc/N(壓電陶瓷d33為850pc/N),k33可高達0.95(壓電陶瓷K33高達0.8),其應變>1.7%,幾乎比壓電陶瓷應變高一個數(shù)量級。儲能密度高達130J/kg,而壓電陶瓷儲能密度在10J/kg以內(nèi)。鐵電壓電學者們稱這類材料的出現(xiàn)是壓電材料發(fā)展的又一次飛躍?,F(xiàn)在美國、日本、俄羅斯和中國已開始進行這類材料的生產(chǎn)工藝研究,它的批量生產(chǎn)的成功必將帶來壓電材料應用的飛速發(fā)展。


一塊有電極、經(jīng)過極化處理的壓電陶瓷,如果在它的上面加一個力,那么陶瓷片就會產(chǎn)生形變,同事還會產(chǎn)生電效應。相反,如果在陶瓷片的電極上加一個電壓,陶瓷片就會產(chǎn)生形變效應,由于加電壓而產(chǎn)生形變效應,稱之為逆壓電效應。壓電效應反映了陶瓷的“壓”與“電“一塊有電極、經(jīng)過極化處理的壓電陶瓷,如果在它的上面加一個力,那么陶瓷片就會產(chǎn)生形變,同事還會產(chǎn)生電效應。但和國外比較起來,在基礎理論研究和生產(chǎn)技術方面,都有一定的差距。相反,如果在陶瓷片的電極上加一個電壓,陶瓷片就會產(chǎn)生形變效應,由于加電壓而產(chǎn)生形變效應,稱之為逆壓電效應。壓電效應反映了陶瓷的“壓”與“電“之間的線性耦合關系。