特种陶瓷 课件 6.3 压电陶瓷(2009.11.13)_第1页
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文档简介

压电陶瓷本课件将介绍压电效应的基本概念,压电陶瓷的结构与特性,应用领域以及制备方法,性能测试,优势与不足,最后做个结论和总结。压电效应的基本概念压电效应是指某些材料在受到机械应力或变形时,会在其表面上产生电荷极性的变化,即在这些材料上会产生电荷分布不均匀的现象。晶体结构良好的压电陶瓷材料晶体结构通常为簇状,有助于产生良好的压电效应。压电系数良好的压电材料应具有较大的压电系数,以最大限度地提高其效率。反压电效应压电陶瓷还可能发生反压电效应,即当给陶瓷施加电场时,会发生整体变形。压电陶瓷的结构与特性构造压电陶瓷通常由钛酸钡等化合物制成,具有簇状晶体结构,能产生压电效应。特性压电陶瓷材料提供了一种将电信号转换为机械位移、力或压力的方法,广泛应用于传感器、电机、振荡器、压电石英等领域。用途由于其高压电系数和优良的特性,压电陶瓷广泛应用于超声波振荡器、压电换能器、压电马达、压电陶瓷电容器等领域。压电陶瓷的应用领域传感器压电陶瓷传感器可用于测量气体、温度、压力等参数,被广泛用于制造自动化设备。计时器压电陶瓷的一种形式是压电石英,可用于计时器、电子钟、电子计算机和电子定时器,精度高。超声波产生器利用压电陶瓷的振荡特性,可用于制造超声波发生器和接收器。压电陶瓷的制备方法1基础材料制备准备压电材料的基础物料,如钛酸钡、钛酸铅、碳酸钡等。2混合将基础物料和其他添加剂混在一起,并进行干燥处理。3成型使用成型方法制造出所需的陶瓷形状,如注塑成型、压片成型、挤出成型等方法。4烧结使用陶瓷烧结炉将成型后的陶瓷在高温下进行烧结处理,以制造成品。压电陶瓷的性能测试1压电系数测试通过测试陶瓷的压电系数,来评估其压电效应的强度和质量。2介电常数测试介电常数反映了材料在电场作用下所表现出来的性质,可以通过介电常数对材料进行性能测试。3熔点测试熔点是指压电陶瓷在高温下的熔化温度,常用来评估材料的耐高温性能。压电陶瓷的优势与不足优势压电材料可以将电能转换为机械位移具有压电共振频率稳定的特性可加工为不同形状,满足不同需求不足成本较高对环境条件要求较高易受剧烈机械压力、震动等外力干扰,降低效能结论和总结总的来说,压电陶瓷作为一种能将电能转换为机械位移的新型材料,拥有着众多优点,但同时也存在成本较高、适

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