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认识一下压电陶瓷的历史吧!

点击次数:137    发布时间:2020-07-01

   压电陶瓷是指把氧化物混合(氧化锆、氧化铅、氧化钛等)高温烧结、固相反应后而成的多晶体,并通过直流高压极化处理使其具有压电效应的铁电陶瓷的统称,是一种能将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。由于具有较好的力学性能和稳定的压电性能,作为一种重要的力、热、电、光敏感功能材料,已经在传感器、超声换能器、微位移器和其它电子元器件等方面得到了广泛的应用。随着材料工艺的不断研究和改良,以及电子、信息、航空航天等高科技领域日新月异的发展,作为含高智能新型材料的压电陶瓷的生产技术和应用开发是人们关注的热门课题。
  压电陶瓷是什么?
  1917年,法国科研人员开发了超声波潜艇探测器,基于声纳中使用压电性材料的成功,使人们对压电器件产生了浓厚的兴趣。在接下来的几十年中,科学家对这些新型压电材料和新应用进行了探索和开发。用来测量流体和固体中的粘度和弹性的超声换能器的开发,从而在材料研究方面取得了巨大的进步。用来检测铸造金属和石材内部的缺陷超声波反射计(其通过材料发送超声波脉冲并测量不连续性的反射),从而提高结构件的安全性能。
  二战结束后,美国、俄罗斯和日本的独立研究小组发现了一类新的合成材料,其表现出比天然材料高出多倍的压电常数,称为铁电体,人们开始着手研究具有特定应用特性的钛酸钡和锆钛酸铅材料。
  压电陶瓷其实是一种利用压电效应,将机械能和电能互相转换的信息功能陶瓷材料。压电陶瓷的工作原理就像一个可以将动能和势能互相转化的弹簧,在通电时就会发生变形。在压电阀应用中就是利用了这一点,让两块相互连接的陶瓷板材朝向一个特定方向弯曲,借助这一连接板,就可以让弯曲执行器进行打开和闭合的操作。