壓(ya)電材(cai)料(liao)測試儀(yi)分析(xi)壓(ya)電材(cai)料(liao)的應(ying)用(yong)及發展趨勢

　　當妳(ni)在點燃(ran)煤(mei)氣(qi)竈或(huo)熱(re)水(shui)器時，就(jiu)有(you)壹(yi)種壓(ya)電陶瓷已悄(qiao)悄(qiao)地為(wei)妳(ni)服(fu)務了(le)壹(yi)次。生產(chan)廠(chang)家(jia)在這(zhe)類(lei)壓(ya)電點火裝置(zhi)內(nei)，藏著(zhe)壹(yi)塊壓(ya)電陶瓷，當用(yong)戶(hu)按(an)下(xia)點火裝置(zhi)的彈(dan)簧(huang)時，傳動裝置(zhi)就(jiu)把(ba)壓(ya)力施(shi)加(jia)在壓(ya)電陶瓷上，使(shi)它(ta)產(chan)生(sheng)很(hen)高(gao)的電壓(ya)，進(jin)而(er)將(jiang)電能引向燃(ran)氣(qi)的(de)出(chu)口(kou)放(fang)電，於是，燃(ran)氣(qi)就(jiu)被電火花(hua)點燃(ran)了(le)。壓(ya)電陶瓷的這(zhe)種(zhong)功能就(jiu)叫做壓(ya)電效應(ying)。

　　壓(ya)電材(cai)料(liao)可(ke)以(yi)因機(ji)械(xie)變(bian)形產(chan)生(sheng)電場，也(ye)可(ke)以(yi)因電場作用(yong)產(chan)生(sheng)機(ji)械(xie)變(bian)形，這(zhe)種(zhong)固(gu)有(you)的機(ji)-電耦合(he)效應(ying)使(shi)得(de)壓(ya)電材(cai)料(liao)在工程中(zhong)得(de)到(dao)了(le)廣泛的(de)應(ying)用(yong)。例如(ru)，壓(ya)電材(cai)料(liao)已被用(yong)來制(zhi)作(zuo)智(zhi)能結構(gou)，此(ci)類結(jie)構除具(ju)有(you)自(zi)承載能力外，還具(ju)有(you)自(zi)診(zhen)斷(duan)性(xing)、自(zi)適應(ying)性(xing)和自(zi)修(xiu)復性(xing)等功能，在未(wei)來的飛(fei)行(xing)器設計(ji)中(zhong)占有(you)重要(yao)的(de)地位(wei)。

　　什麽是壓(ya)電材(cai)料(liao)？

　　壓(ya)電材(cai)料(liao)（piezoelectric material），受到壓(ya)力作用(yong)時會(hui)在兩端(duan)面間(jian)出(chu)現(xian)電壓(ya)的晶(jing)體材(cai)料(liao)。利用(yong)壓(ya)電材(cai)料(liao)的特(te)性(xing)可(ke)實(shi)現機(ji)械(xie)振動（聲(sheng)波）和交(jiao)流(liu)電的互(hu)相轉(zhuan)換。因而(er)壓(ya)電材(cai)料(liao)廣泛用(yong)於傳感器元(yuan)件(jian)中(zhong)，例如(ru)地震(zhen)傳感器，力、速度和加(jia)速度的(de)測(ce)量元(yuan)件(jian)以(yi)及電聲(sheng)傳感器等(deng)。

　　壓(ya)電材(cai)料(liao)種類

　　1壓(ya)電單晶(jing)

　　石(shi)英（SiO2，J·居裏(li)和P·居(ju)裏(li)兄(xiong)弟於1880年(nian)發現的），性(xing)穩定(ding)，但(dan)價(jia)格高(gao)，壹(yi)般僅用(yong)於標準(zhun)儀(yi)器或(huo)要(yao)求較高(gao)的傳(chuan)感器中(zhong)；

　　優點：Q值較大，有(you)良好(hao)的溫(wen)度特(te)性(xing)。

　　缺(que)點：制程困難，價(jia)格貴(gui)。

　　2壓(ya)電陶瓷材(cai)料(liao)

　　PZT、BaTiO3、PTiO3、鉍(bi)層(ceng)狀陶(tao)瓷等。

　　優點：抗酸(suan)堿，機(ji)電耦合(he)系(xi)數(shu)高(gao)，易(yi)制(zhi)程(cheng)任(ren)意(yi)形狀，價(jia)格便(bian)宜。

　　缺(que)點：溫度系(xi)數(shu)大(da)，需(xu)高(gao)壓(ya)極化處理(li)(kV/mm)。

　　3壓(ya)電聚合(he)物

　　聚二氟(fu)乙烯（PVF2）是(shi)目(mu)前(qian)發現的壓(ya)電效應(ying)較(jiao)強(qiang)的(de)聚(ju)合(he)物薄膜(mo)，當在膜(mo)厚方(fang)向加(jia)直流高(gao)壓(ya)電場極化後，就(jiu)可(ke)以(yi)成(cheng)為(wei)具(ju)有(you)壓(ya)電性(xing)能的高(gao)分子(zi)薄膜(mo)。這(zhe)種(zhong)薄膜(mo)有(you)可(ke)撓(nao)性(xing)，並容易(yi)制(zhi)成(cheng)大面積(ji)壓(ya)電元(yuan)件(jian)。這(zhe)種(zhong)元(yuan)件(jian)耐沖(chong)擊(ji)、不(bu)易(yi)破(po)碎(sui)、穩(wen)定(ding)性(xing)好(hao)、頻帶(dai)寬。為(wei)提(ti)高(gao)其壓(ya)電性(xing)能還可(ke)以(yi)摻(chan)入(ru)壓(ya)電陶瓷粉(fen)末(mo)，制成(cheng)混合(he)復合(he)材(cai)料(liao)(PVF2—PZT)。

　　優點：低(di)聲(sheng)學(xue)阻抗特(te)性(xing)，柔軟(ruan)可(ke)做極薄的組(zu)件(jian)。

　　缺(que)點：壓(ya)電參數小，需(xu)*的(de)極化電場(MV/mm)。

　　4壓(ya)電復合(he)材(cai)料(liao)

　　壓(ya)電陶瓷與(yu)聚(ju)合(he)物的復合(he)，同時兼具(ju)陶(tao)瓷(ci)的(de)高(gao)壓(ya)電性(xing)能，又有(you)聚合(he)物的韌性(xing)，壹(yi)些指標特(te)別(bie)優異。0-3型(xing)、1-3型、3-3型(xing)。