壓電陶瓷的應(yīng)用領(lǐng)域

壓電陶瓷是一種能夠?qū)?/span>機(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)換信息的功能陶瓷材料-壓電效應(yīng)，壓電陶瓷除具有壓電性外，還具有介電性、彈性等，已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)成像、聲傳感器、聲換能器、超聲馬達(dá)等。壓電陶瓷利用其材料在機(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)相反的束縛電荷即壓電效應(yīng)而制作，具有敏感的特性，壓電陶瓷主要用于制造超聲換能器、水聲換能器、電聲換能器、陶瓷濾波器、陶瓷變壓器、陶瓷鑒頻器、高壓發(fā)生器、紅外探測(cè)器、聲表面波器件、電光器件、引燃引爆裝置和壓電陀螺等，除了用于高科技領(lǐng)域，它更多的是在日常生活中為人們服務(wù)，為人們創(chuàng)造更美好的生活而努力。

  當(dāng)今，壓電陶瓷產(chǎn)品門(mén)類(lèi)齊全，不僅廣泛用于醫(yī)學(xué)和工業(yè)領(lǐng)域，還滲透到了人們?nèi)粘Ｉ畹拿總€(gè)角落。其應(yīng)用領(lǐng)域主要涉及以下5個(gè)方面：

第一，頻率控制器件。近幾年發(fā)展較快的有陶瓷諧振器、陶瓷濾波器，還有調(diào)諧音叉濾波器、機(jī)械濾波器、陶瓷鑒頻器、陷波器和延遲線。其中陶瓷諧振器、陶瓷濾波器產(chǎn)量已經(jīng)占我國(guó)壓電陶瓷產(chǎn)品的65%以上，相當(dāng)引人注目。特別是陶瓷諧振器具有高穩(wěn)定、無(wú)需調(diào)節(jié)、尺寸小和成本低等特點(diǎn)。典型的應(yīng)用有：電視機(jī)、攝錄像機(jī)、計(jì)算機(jī)、CD-ROM驅(qū)動(dòng)器、汽車(chē)電器、VCD、電話機(jī)、復(fù)印機(jī)、語(yǔ)音合成器、遙控器和玩具等。

第二，壓電超聲換能器。壓電超聲換能器是發(fā)射和接收超聲波的聲學(xué)器件，在水和空氣介質(zhì)中廣泛應(yīng)用。在水聲通信中起雷達(dá)的作用，被稱為聲吶，是各類(lèi)艦船必不可少的重要傳感器。在工業(yè)中，超聲換能器已被用于超聲清洗、超聲精密加工、超聲加濕、超聲乳化、超聲種子處理、超聲探傷和超聲診斷等。當(dāng)今，壓電超聲換能器的另一廣泛應(yīng)用領(lǐng)域是遙測(cè)、遙控系統(tǒng)和報(bào)警系統(tǒng)。

第三，壓電發(fā)聲器。壓電發(fā)聲器的典型產(chǎn)品是壓電蜂鳴器和壓電送、受話器、手表、計(jì)算器、電子鬧鐘、小型警鈴以及電話、手機(jī)的振鈴都離不開(kāi)蜂鳴器。帶有晶體管振蕩電路和直流電源的蜂鳴器可發(fā)出連續(xù)聲音，帶有開(kāi)關(guān)電路的蜂鳴器可發(fā)出斷續(xù)聲音，屬于聲換能器的水下微音器和揚(yáng)聲器還可用來(lái)驅(qū)趕或引誘魚(yú)群。

第四，計(jì)測(cè)和控制用壓電器件。計(jì)測(cè)和控制用壓電器件主要有壓力、加速度、角速度傳感器以及超聲測(cè)深、超聲測(cè)厚、超聲測(cè)流速、超聲診斷等。

第五，壓電點(diǎn)火器和壓電變壓器。1965年開(kāi)始批量生產(chǎn)壓電點(diǎn)火器，近20年來(lái)得到了更快的發(fā)展，我國(guó)目前幾乎所有煤氣灶、浴室煤氣鍋爐、煤氣房間加熱器、煤氣熱水器和香煙打火機(jī)都用壓電點(diǎn)火器。壓電變壓器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小、變壓比高、機(jī)電轉(zhuǎn)換效率高、無(wú)電磁干擾和安全等優(yōu)點(diǎn)，故用于靜電除煙器、負(fù)離子發(fā)生器、靜電涂覆設(shè)備、靜電復(fù)印機(jī)、電場(chǎng)治療儀和液晶背光源等。

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