壓電材料肖建群第一頁，共十頁，編輯于2023年，星期二歷史回顧：1880年，法國物理學(xué)家P.居里和J.居里兄弟發(fā)現(xiàn)壓電效應(yīng)；1881年,居里兄弟又通過石英晶體壓電實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了逆壓電效應(yīng)；1947年，美國的羅伯特在BaTiO3陶瓷上加高電壓進(jìn)行極化處理,獲得壓電陶瓷的壓電性。1955年，美國的B.賈菲發(fā)現(xiàn)了比BaTiO3的壓電性能優(yōu)越的鋯欽酸鉛,即PZT壓電陶瓷；七十年代興起的有機(jī)聚合物壓電材料（PVDF）。第二頁，共十頁，編輯于2023年，星期二廣泛的生產(chǎn)應(yīng)用：“壓電效應(yīng)”讓人穿著衣服走路都能發(fā)電！國產(chǎn)壓電寫真機(jī)我們是“壓電陶瓷點(diǎn)火器”第三頁，共十頁，編輯于2023年，星期二原理介紹：對(duì)壓電材料施加壓力，它便會(huì)產(chǎn)生電位差（稱之為正壓電效應(yīng)）；反之，施加電壓,則產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力（稱為逆壓電效應(yīng)）。如果壓力是一種高頻震動(dòng)，則產(chǎn)生的就是高頻電流。高頻電信號(hào)加在壓電陶瓷上時(shí)，則產(chǎn)生高頻聲信號(hào)（機(jī)械震動(dòng)），這就是我們平常所說的超聲波信號(hào)。第四頁，共十頁，編輯于2023年，星期二在傳統(tǒng)的不可控阻尼材料亦即在黏彈層上鋪設(shè)一層壓電材料,通過反饋控制來主動(dòng)調(diào)節(jié)壓電層的軸向變形。壓電材料用于智能結(jié)構(gòu)震動(dòng)控制：壓電材料用于揚(yáng)聲器工作原理第五頁，共十頁，編輯于2023年，星期二材料性能評(píng)價(jià)：高居里點(diǎn)：磁石加熱到一定溫度時(shí)，原來的磁性就會(huì)消失。人們把這個(gè)溫度叫做“居里點(diǎn)”。穩(wěn)定性好：

耐酸，耐堿，耐空氣氧化，硬度，強(qiáng)度等介電常數(shù)、極化常數(shù)和轉(zhuǎn)換效率第六頁，共十頁，編輯于2023年，星期二無機(jī)壓電材料壓電晶體

壓電晶體一般是指壓電單晶體。例如水晶（石英晶體）、鎵酸鋰、鍺酸鋰、鍺酸鈦以及鐵晶體管鈮酸鋰、鉭酸鋰等。壓電陶瓷

壓電陶瓷則泛指壓電多晶體，也是鐵電陶瓷。例如：鈦酸鋇BT、鋯鈦酸鉛PZT、改性鋯鈦酸鉛、偏鈮酸鉛、鈮酸鉛鋇鋰PBLN、改性鈦酸鉛PT等第七頁，共十頁，編輯于2023年，星期二有機(jī)壓電材料：壓電聚合物

如偏聚氟乙烯（PVDF）復(fù)合壓電材料

在有機(jī)聚合物基底材料中嵌入片狀、棒狀、桿狀、或粉末狀壓電材料第八頁，共十頁，編輯于2023年，星期二壓電材料應(yīng)用：能量轉(zhuǎn)換器

振動(dòng)能和超聲振動(dòng)能-電能換能器，包括了電聲換能器，水聲換能器和超聲換能器。傳感器

壓電式壓力傳感器和壓電式加速度傳感器。驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用利用逆壓電效應(yīng)，將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能或機(jī)械運(yùn)動(dòng)。電子束輻照共聚合物使壓