压电陶瓷的相关介绍
1、什么是压电陶瓷
压电陶瓷是指把氧化物混合(氧化锆、氧化铅、氧化钛等)高温烧结、固相反应后而成的多晶体,并通过直流高压极化处理使其具有压电效应的铁电陶瓷的统称,是一种能将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。其中,锆钛酸铅陶瓷简称PZT陶瓷,是一种二元固溶体,它呈现出ABO3型的钙钛矿结构,是一种应用非常广泛的压电材料。
2、什么又是压电效应
某些电介质在沿一定方向受外力作用而变形时﹐内部产生极化的同时﹐在晶体的两个相对的表面上出现正负电荷,此现象称为压电效应。压电效应分为正压电效应和逆压电效应。所谓正压电效应是指晶体因机械应力的作用而使其介质化﹐并使其表面荷电的效应。反之﹐当在晶体外部施加电场时,受电场影响的晶体会产生机械形变﹐称为逆压电效应。
3、为什么能实现“压电”
压电陶瓷要有两个条件:一是晶粒有铁电性;二是经过强直流电场极化处理。所有的铁电单晶都具有压电效应,但是对于铁电陶瓷(陶瓷是多晶体)则需要经过高压直流极化处理。这是因为陶瓷内部的各晶粒虽然存在自发极化,具有铁电性,但是其自发极化电畴的取向是完全随机的,宏观上并不具有极化强度。在高压直流电场作用下电畴沿电场方向定向排列,而且在电场去除后,这种定向状态大部分能够被保留下来,所以陶瓷呈现压电效应。