压电材料-肖建群.ppt

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1、压电材料研究进展——姚文雄，肖建群历史回顾：1880年，法国物理学家P.居里和J.居里兄弟发现压电效应；1881年,居里兄弟又通过石英晶体压电实验验证了逆压电效应；1947年，美国的罗伯特在BaTiO3陶瓷上加高电压进行极化处理,获得压电陶瓷的压电性。1955年，美国的B.贾菲发现了比BaTiO3的压电性能优越的锆钦酸铅,即PZT压电陶瓷；七十年代兴起的有机聚合物压电材料（PVDF）。广泛的生产应用：“压电效应”让人穿着衣服走路都能发电！国产压电写真机我们是“压电陶瓷点火器”原理介绍：对压电材料施加压力，它便会产

2、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。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。在传统的不可控阻尼材料亦即在黏弹层上铺设一层压电材料,通过反馈控制来主动调节压电层的轴向变形。压电材料用于智能结构震动控制：压电材料用于扬声器工作原理材料性能评价：高居里点：磁石加热到一定温度时，原来的磁性就会消失。人们把这个温度叫做“居里点”。稳定性好：耐酸，耐碱，耐空气氧化，硬度，强度等介电常数、

3、极化常数和转换效率无机压电材料压电晶体压电晶体一般是指压电单晶体。例如水晶（石英晶体）、镓酸锂、锗酸锂、锗酸钛以及铁晶体管铌酸锂、钽酸锂等。压电陶瓷压电陶瓷则泛指压电多晶体，也是铁电陶瓷。例如：钛酸钡BT、锆钛酸铅PZT、改性锆钛酸铅、偏铌酸铅、铌酸铅钡锂PBLN、改性钛酸铅PT等有机压电材料：压电聚合物如偏聚氟乙烯（PVDF）复合压电材料在有机聚合物基底材料中嵌入片状、棒状、杆状、或粉末状压电材料压电材料应用：能量转换器振动能和超声振动能-电能换能器，包括了电声换能器，水声换能器和超声换能器。传感器压电式压力传

4、感器和压电式加速度传感器。驱动器应用利用逆压电效应，将电能转变为机械能或机械运动。电子束辐照共聚合物使压电材料产生大伸缩应变。谢谢！