離子陶瓷
快離子導(dǎo)電的電子陶瓷。具有快速傳遞正離子的特性。典型代表是 β-al2o3 瓷。這種陶瓷在300℃下離子電導(dǎo)率可達(dá)0.1/歐·厘米,可用來(lái)制作較經(jīng)濟(jì)的高比率能量的固體電池,還可制作緩慢放電的高儲(chǔ)能密度的電容器。它是有助于解決能源問(wèn)題的材料。
通過(guò)半導(dǎo)體化措施使陶瓷具有半導(dǎo)電性晶粒和絕緣性或半導(dǎo)體性晶界,從而呈現(xiàn)很強(qiáng)的界面勢(shì)壘等半導(dǎo)體特性的電子陶瓷。
電子儀器中的光電耦合器件。
壓電陶瓷風(fēng)扇和繼電器
利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)可制成小型的壓電陶瓷風(fēng)扇,具有體積小,不會(huì)-,無(wú)
嘈聲、低功耗、---等優(yōu)點(diǎn)。下方左圖是一個(gè)壓電陶瓷彎曲變形器,它由兩片壓電陶
瓷片夾一金屬薄片構(gòu)成,陶瓷片在外電場(chǎng)作用下產(chǎn)生伸縮運(yùn)動(dòng)。若兩片陶瓷片加反向電
壓,則一邊收縮另一邊伸長(zhǎng),淄博宇海壓電陶瓷有限公司,使金屬片彎曲變形,若外加交變電壓,金屬片將作周期性
振動(dòng)
。
壓電陶瓷風(fēng)扇是由兩個(gè)彎曲變形器組成,如右圖,接通交流電源后,兩葉片就按箭頭
方向做往復(fù)振動(dòng)、產(chǎn)生的風(fēng)量可達(dá)
0.42
立方米
/
分鐘。利用彎曲器還可制成繼電器。
壓電陶瓷主要有三大類(lèi):
鈦酸鋇類(lèi)batio3,原材料有二氧化鈦、碳酸鋇、碳酸---等;
鋯鈦酸鉛類(lèi)pbzrtio3,原材料有二氧化鈦、氧化鋯、氧化鉛、、碳酸---、氧化鈮、氧化---等;
鈮鎂酸鉛類(lèi)pbnbmgo3,原材料有氧化鈮、氧---、氧化鉛、、碳酸---、氧化---等。
壓電陶瓷材料的基本原理 壓電效應(yīng)的原理是,如果對(duì)壓電材料施加壓力,它便會(huì)產(chǎn)生電位差稱(chēng)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(chēng)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。而高頻電信號(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(shuō)的超聲波信號(hào)。也就是說(shuō),壓電陶瓷具有機(jī)械能與電能之間的轉(zhuǎn)換和逆轉(zhuǎn)換的功能,這種相互對(duì)應(yīng)的關(guān)系確實(shí)非常有意思。
壓電材料可以因機(jī)械變形產(chǎn)生電場(chǎng),也可以因電場(chǎng)作用產(chǎn)生機(jī)械變形,這種固有的機(jī)-電耦合效應(yīng)使得壓電材料在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。例如,壓電材料已被用來(lái)制作智能結(jié)構(gòu),此類(lèi)結(jié)構(gòu)除具有自承載能力外,還具有自診斷性、自適應(yīng)性和自修復(fù)性等功能,在未來(lái)的設(shè)計(jì)中占有重要的---。