压电陶瓷主要有三大类:
钛酸钡类(BaTiO3),原材料有二氧化钛、碳酸钡、碳酸锶等;
锆钛酸铅类(PbZrTiO3),原材料有二氧化钛、氧化锆、氧化铅、、碳酸锶、氧化铌、氧化镧等;
铌镁酸铅类(PbNbMgO3),原材料有氧化铌、氧化镁、氧化铅、、碳酸锶、氧化镧等。
压电陶瓷材料的基本原理 压电效应的原理是,如果对压电材料施加压力,它便会产生电位差(称之为正压电效应),反之施加电压,则产生机械应力(称为逆压电效应)。如果压力是一种高频震动,则产生的就是高频电流。而高频电信号加在压电陶瓷上时,则产生高频声信号(机械震动),这就是我们平常所说的超声波信号。压电陶瓷点火器这是一种将机械力转换为电火花而点燃燃烧物的装置,是机电换能器。也就是说,压电陶瓷具有机械能与电能之间的转换和逆转换的功能,这种相互对应的关系确实非常有意思。
压电材料可以因机械变形产生电场,也可以因电场作用产生机械变形,这种固有的机-电耦合效应使得压电材料在工程中得到了广泛的应用。例如,压电材料已被用来制作智能结构,此类结构除具有自承载能力外,还具有自诊断性、自适应性和自修复性等功能,在未来的飞行器设计中占有重要的地位。细晶粒压电陶瓷以往的压电陶瓷是由几微米至几十微米的多畴晶粒组成的多晶材料,尺寸已不能满足需要了。
压电陶瓷是新型的功能陶瓷材料,近几十年来发展非常迅速,应用十分广泛,已深入到国民经济的各个领域,成为现代高新技术不可或缺的材料,是当今核心技术研究的方向之一。
几十年来,我国在压电陶瓷材料、器件的研究、生产和应用方面,都得到很大的发展,有相当雄厚的基础。但和国外比较起来,在基础理论研究和生产技术方面,都有一定的差距。3、干压成型的样品,由于受力不均匀造成密度不一致,当样品的长度与直径之比增加时,这种缺点更为明显。这就要求科技人员对压电陶瓷有更深入的了解,掌握系统的知识,并用来指导生产与应用,以促进电子工业的发展,为我国建设作出新的贡献。
压电陶瓷成型方法主要有三种:轧膜成型、干压成型和静水压成型。
1、轧膜成型是当前生产陶瓷滤波器、陶瓷电声器件等的一种方法。
2、当产品较厚,例如生产水声换能器、陶瓷变压器等厚片或引燃、引爆用的圆柱体,就不能用轧膜方法,需要用干压成型。
3、干压成型的样品,由于受力不均匀造成密度不一致,当样品的长度与直径之比增加时,这种缺点更为明显。为了解决这个问题,采用静水压成型方法。
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