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为什么压电陶瓷用途极广
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| (发布日期:2007-2-25 23:00:32) |
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现代陶瓷中的压电陶瓷本事极大，能上天下海，用处极广。压电陶瓷是一种具有压电性能的陶瓷材料，它是由若干种不同的氧化物，诸如氧化铝、氧化钡、氧化锆、氧化钛、氧化铌、氧化钠等，按照比例配合，经过成型、高温固相反应、烧结，最后合成制造出来的。它具有一种奇异的压电效应特性，即当受到微小外力作用时，能把机械能变成
电能，当加上交变电压时，又会把电能变成 机械能。
正因为压电陶瓷具有这种特殊的机-电转换性能，所以它的用途十分广泛。例如压电陶瓷在交变电压的作用下，能够产生或接受声波、次声波和超声波，所以可做成水下雷达、鱼群探测器等。用它制成小巧玲珑、灵敏度极高的压电陀螺仪，可以控制导弹的飞行，只要导弹发生偏移，就会把扭力传递给压电陀螺仪，压电陀螺仪就会输出电流，使导弹按正确轨道飞行。
在海战中，最难对付的是潜艇，它能长期在海下潜航，神不知鬼不觉地偷袭港口、舰艇，使敌方大伤脑筋。如何寻找敌潜艇？靠眼睛不行，用雷达也不行，因为电磁波在海水里会急剧衰减，不能能效地传递信号，探测潜艇靠的是声纳------水下耳朵。压电陶瓷就是制造声纳的材料，它发出超声波，遇到潜艇便反射回来，被接收后经过处理，就可测出敌潜艇的方位、距离等。
由于压电陶瓷能把力能转换成电能而放电，所以可用于高压燃引爆，例如，如果在反坦克炮弹上装上一个小小的压电陶瓷元件，当炮弹射中坦克的瞬间，就靠压电陶瓷受压起火，使炸药爆炸而摧毁坦克，电子打火机也是用同样方法使打火机内的压电陶瓷起火花，引燃可燃气体的。在工业上，压电陶瓷可用来制造调频滤波器，闪光灯触发器，压电变压器，压电步进马达，电焊换能器，地震预报器等。在医疗上，压电陶瓷也可用来制造盲人助视器，人造心脏起搏器，数字显示脉搏计，血压计等，还可用来诊断人体内的某些病变。
人们能够 合成出具有压电性的陶瓷还只是近三十年的事，它的广泛实用性引起了人们的普遍重视。早在1944年，首先合成成功一种叫做钛酸钡的压电陶瓷，这种压电陶瓷具有足以实用化的压电性能，到1955年以后人们又通过研究发现并合成了另外一种压电陶瓷材料，它的性能和本领比钛酸钡高得多，用不着费多大力就能使它产生出成千上万伏的高电压，这种陶瓷材料是由含铅、锆和钛的氧化物合成的，所以人们称它为锆钛酸铅压电瓷。自从这类压电陶瓷合成成功，它为压电陶瓷应用在超声、引燃引爆、通讯、计测等各个方面打开了前所未有的新局面。
前面我们介绍过压电陶瓷的合成，其合成出来的烧结体的内部形成了成千上万的细微晶粒，这些晶粒的致密结合就构成了压电陶瓷。高温下烧结得质量好的压电陶瓷既不透气吸水，又有很高强度，这全靠亿万细微晶粒密集堆积的牢固结合，所以压电陶瓷有人又称它为压?quot;多晶体"。 |
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