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昨天发布了小米全面屏概念手机小米MIX。简直是帅呆了！作为一个科技数码爱好者和米粉，我对其中的黑科技（技术）非常好奇，今天我们一起来一探究竟。
取消手机额头就意味着听筒没有了可以摆放的地方，小米的工程师采用了“悬臂压电陶瓷导声”技术，不是“骨传导”哦！
相信很多小白和普通用户对此是不明觉厉的，但这到底是什么黑科技呢？小米手机产品市场经理 臧智渊的微博中这么解释...
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配合发布会上雷总讲的原理，大概过程是这样的：
独特的悬臂梁式压电陶瓷声学系统 ，当电话接通时，驱动单元将电信号直接转化为机械能，通过微震点击的方式带动整机的中框共振，将声音传递至耳朵。即使在嘈杂的环境中，仍然可以保持清晰的听音效果。
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大概明白了“悬臂压电陶瓷导声”的工作原理和过程后，楼主对其中的“压电陶瓷”产生了浓厚的兴趣。
压电陶瓷到底是一种什么样的材料呢？
压电陶瓷，一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。
压电陶瓷属于无机非金属材料。这是一种具有压电效应的材料。所谓压电效应是指某些介质在力的作用下，产生形变，引起介质表面带电，这是正压电效应。反之，施加激励电场，介质将产生机械变形，称逆压电效应。这种奇妙的效应已经被科学家应用在与人们生活密切相关的许多领域，以实现能量转换、传感、驱动、频率控制等功能。
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利用压电陶瓷将机械能转换成电能
在能量转换方面，利用压电陶瓷将机械能转换成电能的特性，可以制造出压电点火器、移动X光电源、炮弹引爆装置。电子打火机中就有压电陶瓷制作的火石，打火次数可在100万次以上。
用压电陶瓷把电能转换成超声振动
用压电陶瓷把电能转换成超声振动，可以用来探寻水下鱼群的位置和形状，对金属进行无损探伤，以及超声清洗、超声医疗，还可以做成各种超声切割器、焊接装置及烙铁，对塑料甚至金属进行加工。
小米MIX应该就是利用压电陶瓷把电能转化成机械能，换言之，电信号转化成超声振动，再带动超声振动传至耳朵。这样我们打电话就可以听到声音啦！
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压电陶瓷具有敏感的特性，可以将极其微弱的机械振动转换成电信号，可用于声纳系统、气象探测、遥测环境保护、家用电器等。
声音转换器是最常见的应用之一。像拾音器、传声器、耳机、蜂鸣器、超声波探深仪、声纳、材料的超声波探伤仪等都可以用压电陶瓷做声音转换器。如儿童玩具上的蜂呜器就是电流通过压电陶瓷的压电效应产生振动，而发出人耳可以听得到的声音。压电陶瓷通过电子线路的控制，可产生不同频率的振动，从而发出各种不同的声音。例如电子音乐贺卡，就是通过压电效应把机械振动转换为交流电信号。
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压电陶瓷在电场作用下产生的形变量很小，最多不超过本身尺寸的千万分之一，别小看这微小的变化，基于这个原理制做的精确控制机构－－压电驱动器，对于精密仪器和机械的控制、微电子技术、生物工程等领域都是一大福音。
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谐振器、滤波器等频率控制装置，是决定通信设备性能的关键器件，压电陶瓷在这方面具有明显的优越性。它频率稳定性好，精度高及适用频率范围宽，而且体积小、不吸潮、寿命长，特别是在多路通信设备中能提高抗干扰性，使以往的电磁设备无法望其项背而面临着被替代的命运。
可能这就是压电陶瓷传声时，即使环境嘈杂也能听得很清晰的原因吧！
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可以说，压电陶瓷虽然是新材料，却颇具平民性。它用于高科技，但更多地是在生活中为人们眼务，创造美好的生活。
最后奉上视频：雷军讲述小米MIX背后的研发
永远相信美好的事情即将发生。
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好想拥有一台。
使用寿命如何?
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中德腋臭治疗
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低音好高音不清晰！
感谢分享^_^
如果用手捏住中框，会出现死亡之握吗？.
精品文章^_^
助人为乐^_^
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原创内容^_^
臧智渊长得像月猴moon
精品文章^_^
MIUI 因你更精彩！
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京ICP备号 | 京公网安备34号 | 京ICP证110507号基于压电陶瓷光纤的自供电系统有望省去电子系统的电池
John Marciszewski, Management Consultant
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引言：压电陶瓷光纤“超级传感器”可以提供越来越大的功率，高电荷压电陶瓷和光纤合成工艺技术的结合使得自供电系统能用在很多种电子系统中从而取代了电池或是延长电池的使用寿命。这类器件的出现结合纳瓦级测量性能的电子器件，开辟了宽广的新产品及业务范围，超低功率产品和应用的新时代即将到来。能量收集(EH)，某些时候是指能量清除，作为一种减少或消除对电池电源需求的方法已经获得广泛的关注。一些通过利用来自人或者环境资源的能量的创新方法已经可以使用。电池的局限性使得EH得到更广的采用，但是需要更好地结合设计技术。利用若干领域知识的多学科方法是必需的，包括电子、机械、材料和工艺。图1：压电光纤用作能量采集器。EH本身并不是新概念，诸如手摇无线电、手摇供电的电筒、风车和太阳能都是应用类似的理念。其新颖之处是将EH应用到超低功耗的嵌入式电子设备中。高电荷压电陶瓷和光纤合成工艺技术的结合使得自供电系统能用在很多种电子系统中。技术的融合在工程技术领域，压电器件的原理很好理解，不过其应用还是一个具有很多可能性的新生领域。压电陶瓷光纤“超级传感器”可以提供越来越大的功率，该器件的出现结合纳瓦级测量性能的电子器件，开辟了宽广的新产品及业务范围。众多电子系统和设备对超长寿命电源(ELSPS)的需求推动了广泛的研究、开发和增长。具有独特特性的压电陶瓷光纤为实现自供电系统的大范围应用提供了巨大的潜能。传统的压电陶瓷材料坚硬且沉重，而且是制成块状。低成本技术纤维胶悬浮液旋转工艺(VSSP)能够生产直径从10微米(头发丝的1/50)到250微米的光纤。当形成用户定制形状的合成材料后，陶瓷光纤就具有了陶瓷所有有用的特性(电性能、热性能和化学性能)，而去除了有害的特质(例如脆性和笨重)。与传统的大体积陶瓷相比，VSSP所生产的光纤的能量转换效率提高20~30%。机电转换效率可达70%，而太阳能收集通常只有16~18%，而且这种陶瓷光纤能够每天24小时收集振动能量。压力能量的产生有源光纤合成物(AFC)开启了能量收集应用的大门。光纤能够重复利用诸如运动、振动、压力(张力)等机械力产生的废弃能量。采用简单的、低成本的模拟电路，压力能量可被转换、存储并调节，从而直接替代电池。一个典型的AFC可以容易地从振动产生40Vp-p的电压。一个典型的双压电晶片元件(AFCB)能够产生400Vp-p的电压，某些类型能产生4,000Vp-p的输出。采用30Hz的振动频率，ACI压电光纤能在13秒内产生880mJ的可存储能量，这足够能耗为0.11mJ/s的LCD时钟运行20多个小时。这些能量已被证实足以用于为装备、用品、医疗设备、大楼和其他基础设备的监测和控制无线系统的供电。依据不同的应用，可以通过串联或并联两个或者多个压电器件来调节电源输出。合成光纤能被塑造成用户需要的任何形状，而且都具有弹性和运动敏感性。这种光纤通常安装在那些具有大量机械运动或无用能量的地方。应用实例：无线传感器网络传感器要测量从过程温度到系统压力和机械振动等每个环节，所以一直以来在制造和工业环境中布署传感器都是成本高昂。传感器的布线成本和维护成本都很高。随着基于IEEE 802.15.4的Zigbee标准的出台，大型、低成本、低功率的自管理无线传感器网络(WSN)已经实现。传感器、信号调节器、控制器和RF收发器的体积不断缩小、功率不断降低、集成度越来越高。无线网络、智能传感器和分布式计算的结合创建出一种用于监测机器、建筑物、环境状况的新范例。低成本的、可更新的能源对于广泛部署的WSN而言至关重要。毕竟，有谁愿意更换成千上万的电池呢？在某些情况下，基于能量收集的新型压电光纤可避免在WSN中采用电池。在其他的情况下，能量收集技术可用于给电池充电以提高工作寿命。能量来自于被监控系统的振动。基于压电光纤的产品不需要维护，极大地减少了寿命期内的成本，改进了工业和机器控制系统的整体质量。图1显示了压电光纤用作能量收集器的实例，该光纤将无用的机械能转换成Zigbee无线传感器节点的自供电电源。压电光纤捕捉到结构抖动、压缩或者弯曲产生的能量。获得的能量(电流)用来对存储电路进行充电，存储电路提供传感器节点电子设备必要的功率水平。在这个例子中，能量被压电光纤合成物的振动获得。该能量被转换并存储在低漏电流电路中，直到达到某个门限电压。一旦达到这个门限电压，经过调节的能量可在一段足够长的时间内为Zigbee控制器和RF收发器供电。其他的应用包括：照明：有源光纤合成物能将机械能直接转换成光能，而无需中转成电能。通过采集周围振动的能量，有源光纤合成物可为桥面、数字告示牌、浮标以及其它低功率照明负载提供场致发光照明。智能架构：有源光纤合成物还能用于提供振动阻尼和结构变形解决方案。为实现自调节系统，一种包含有源光纤合成物的智能结构可感测运动变化。运动产生的电子信号可以用来控制测试运动改变幅度的处理器，并返回一个放大的信号，该信号可以绷紧或放松有源光纤激励器/传感器。设计整合将压电光纤技术整合进终端系统中的关键是要确定系统的功率要求，了解并选择可用的机械能。设计过程包括以下主要步骤：确定能量需求：需要供电的系统有怎样的能量需求？EH领域中的功率需要进行平衡。可用的周围功率源总量：设备的应用将帮助确定可利用的位置。例如机器、建筑物、汽车、人等。一旦确定了应用，必须对本地的振动源和机械能量源进行量化。确定物理封装要求：你的应用能为压电光纤合成物提供多大的空间？如果是便携式电子设备，其面积就不必受电池盒的大小限制。事实上，压电合成物可以做成设备本身的形状。模拟压电功率性能：一旦合成物的外形和尺寸确定下来，并且机械压力和频率已知，就能确定压电功率输出。需要为应用构建一个原型以确保在实际环境下能成功运作。确定校正、存储和调节器需求：能量收集的电子设计相对简单。关键要求是能量存储、调节电压和公差。本文小结市场上出现很多能够降低电池需求或完全不需要电池的新型、独特的产品。压电陶瓷光纤技术为EH、有源结构控制和自供电系统提供了一种独特的解决方案。Advanced Cerametrics公司的有源光纤合成物的功率输出是其他压电产品的10倍，一般能承受2亿次振动周期。通过将光纤合成物与低成本的电子组件与封装相结合，超低功率产品和应用的新时代即将到来，可为无电池的低功率应用提供超长寿命因数的市场方案正在涌现。作者：John Marciszewski管理顾问Steve Leschin业务开发执行总监Advanced Cerametrics公司
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压电材料是受到压力作用时会在两端面间出现电压的晶体材料。
受到压力作用时会在两端面间出现电压的晶体材料。1880年，法国物理学家P. 和J.居里兄弟发现，把重物放在上，晶体某些表面会产生电荷，电荷量与压力成比例。这一现象被称为。随即，居里兄弟又发现了逆压电效应，即在外电场作用下压电体会产生形变。压电效应的机理是：具有压电性的晶体对称性较低，当受到外力作用发生形变时，晶胞中正负离子的相对位移使正负电荷中心不再重合，导致晶体发生宏观极化，而晶体表面电荷面密度等于极化强度在表面法向上的投影，所以压电材料受压力作用形变时两端面会出现异号电荷。反之，压电材料在电场中发生极化时，会因电荷中心的位移导致材料变形。
利用压电材料的这些特性可实现机械振动（声波）和交流电的互相转换。因而压电材料广泛用于传感器元件中，例如地震传感器，力、速度和加速度的测量元件以及电声传感器等。这类材料被广泛运用，举一个很生活化的例子，打火机的火花即运用此技术。
压电材料材料原理
压电现象是100多年前居里兄弟研究石英时发现的。那么，什么是压电效应呢？ 当你在点燃或时,就有一种压电陶瓷已悄悄地为你服务了一次。生产厂家在这类压电点火装置内，藏着一块压电陶瓷，当用户按下点火装置的弹簧时，传动装置就把压力施加在压电陶瓷上，使它产生很高的电压,进而将电能引向燃气的出口放电。于是，燃气就被电火花点燃了。压电陶瓷的这种功能就叫做压电效应。
压电效应的原理是，如果对压电材料施加压力，它便会产生电位差（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。而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。也就是说，压电陶瓷具有机械能与电能之间的转换和逆转换的功能，这
压电石英晶体材料
种相互对应的关系确实非常有意思。
压电材料可以因机械变形产生电场，也可以因电场作用产生机械变形，这种固有的机-电耦合效应使得压电材料在工程中得到了广泛的应用。例如，压电材料已被用来制作智能结构，此类结构除具有自承载能力外,还具有自诊断性、自适应性和自修复性等功能，在未来的飞行器设计中占有重要的地位。
压电材料材料分类
压电材料无机压电材料
分为和，压电晶体一般是指压电单晶体；压电陶瓷则泛指压电多晶体。压电陶瓷是指用必要成份的原料进行混合、成型、高温烧结，由粉粒之间的固相反应和烧结过程而获得的微细晶粒无规则集合而成的多晶体。具有压电性的陶瓷称压电陶瓷，实际上也是铁电陶瓷。在这种陶瓷的晶粒之中存在铁电畴，铁由自发极化方向反向平行的180 畴和自发极化方向互相垂直的90畴组成，这些电畴在人工极化（施加强直流电场）条件下，自发极化依外电场方向充分排列并在撤消外电场后保持剩余极化强度，因此具有宏观压电性。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。这类材料的研制成功，促进了声换能器，压电传
感器的各种压电器件性能的改善和提高。
压电晶体一般指压电单晶体，是指按晶体空间点阵长程有序生长而成的晶体。这种晶体结构无对称中心，因此具有压电性。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。
相比较而言，压电陶瓷压电性强、介电常数高、可以加工成任意形状，但机械品质因子较低、电损耗较大、稳定性差，因而适合于大功率换能器和宽带滤波器等应用，但对高频、高稳定应用不理想。石英等压电单晶压电性弱，介电常数很低，受切型限制存在尺寸局限，但稳定性很高，机械品质因子高，多用来作标准频率控制的振子、高选择性（多属高频狭带通）的滤波器以及高频、高温超声换能器等。由于铌镁酸铅Pb(Mg1/3Nb2/3)O3单晶体（Kp ≥90%, d33≥900×10-3C/N, ε≥20,000）性能特异，国内外上都开始这种材料的研究，但由于其居里点太低，离使用化尚有一段距离。
压电材料有机压电材料
又称压电聚合物，如聚偏氟乙烯（PVDF）（薄膜）及以它为代表的其他有机压电（薄膜）材料。这类材料及其材质柔韧，低密度，低阻抗和高压电电压常数(g)等优点为世人瞩目，且发展十分迅速，水声超声测量，压力传感，引燃引爆等方面获得应用。不足之处是压电应变常数（d）偏低，使之作为有源发射换能器受到很大的限制。
第三类是复合压电材料，这类材料是在有机聚合物基底材料中嵌入片状、棒状、杆状、或粉末状压电材料构成的。至今已在水声、电声、超声、医学等领域得到广泛的应用。如果它制成水声换能器，不仅具有高的静水压响应速率，而且耐冲击，不易受损且可用与不同的深度。
压电材料材料应用
压电材料的应用领域可以粗略分为两大类：即振动能和超声振动能-电能换能器应用，包括电声换能器，水声换能器和超声换能器等，以及其它传感器和驱动器应用。
压电材料换能器
换能器是将机械振动转变为电信号或在电场驱动下产生机械振动的器件压电聚合物电声器件利用了聚合物的横向压电效应，而换能器设计则利用了聚合物压电双晶片或压电单晶片在外电场驱动下的弯曲振动，利用上述原理可生产电声器件如麦克风、立体声耳机和高频扬声器。对压电聚合物电声器件的研究主要集中在利用压电聚合物的特点，研制运用其它现行技术难以实现的、而且具有特殊电声功能的器件，如抗噪声电话、宽带超声信号发射系统等。
压电聚合物水声换能器研究初期
超声波传感器
均瞄准军事应用，如用于水下探测的大面积传感器阵列和监视系统等，随后应用领域逐渐拓展到地球物理探测、声波测试设备等方面。为满足特定要求而开发的各种原型水声器件，采用了不同类型和形状的压电聚合物材料，如薄片、薄板、叠片、圆筒和同轴线等，以充分发挥压电聚合物高弹性、低密度、易于制备为小不同截面的元件、而且声阻抗与水数量级相同等特点，最后一个特点使得由压电聚合物制备的水听器可以放置在被测声场中，感知声场内的声压，且不致由于其自身存在使被测声场受到扰动。而聚合物的高弹性则可减小水听器件内的瞬态振荡，从而进一步增强压电聚合物水听器的性能。
压电聚合物换能器在生物医学传感器领域，尤其是超声成像中，获得了最为成功的应用、PVDF薄膜优异的柔韧性和成型性，使其易于应用到许多传感器产品中。
压电材料驱动器
压电驱动器利用逆压电效应，将电能转变为机械能或机械运动，聚合物驱动器主要以聚合物双晶片作为基础，包括利用横向效应和纵向效应两种方式，基于聚合物双晶片开展的驱动器应用研究包括显示器件控制、微位移产生系统等。要使这些创造性设想获得实际应用，还需要进行大量研究。电子束辐照P（VDF-TrFE）共聚合物使该材料具备了产生大伸缩应变的能力，从而为研制新型聚合物驱动器创造了有利条件。在潜在国防应用前景的推动下，利用辐照改性共聚物制备全高分子材料水声发射装置的研究，在美国军方的大力支持下正在系统地进行之中。除此之外，利用辐照改性共聚物的优异特性，研究开发其在医学超声、减振降噪等领域应用，还需要进行大量的探索。
压电材料传感器
压电式压力传感器是利用压电材料所具有的压电效应所制成的。压电式压力传感器的基本结构如右图所示。由于压电材料的电荷量是一定的，所以在连接时要特别注意，避免漏电。压电式压力传感器的优点是具有自生信号，输出信号大，较高的频率响应，体积小，结构坚固。其缺点是只能用于动能测量。需要特殊电缆，在受到突然振动或过大压力时，自我恢复较慢。
2.压电式加速度传感器
压电元件一般由两块压电晶片组成。在压电晶片的两个表面上镀有电极，并引出引线。在压电晶片上放置一个质量块，质量块一般采用比较大的金属钨或高比重的合金制成。然后用一硬弹簧或螺栓，螺帽对质量块预加载荷，整个组件装在一个原基座的金属壳体中。为了隔离试件的任何应变传送到压电元件上去，避免产生假信号输出，所以一般要加厚基座或选用由刚度较大的材料来制造，壳体和基座的重量差不多占传感器重量的一半。
测量时，将传感器基座与试件刚性地固定在一起。当传感器受振动力作用时，由于基座和质量块的刚度相当大，而质量块的质量相对较小，可以认为质量块的惯性很小。因此质量块经受到与基座相同的运动，并受到与加速度方向相反的惯性力的作用。这样，质量块就有一正比于加速度的应变力作用在压电晶片上。由于压电晶片具有压电效应，因此在它的两个表面上就产生交变电荷（电压），当加速度频率远低于传感器的固有频率时，传感器给输出电压与作用力成正比，亦即与试件的加速度成正比，输出电量由传感器输出端引出，输入到前置放大器后就可以用普通的测量仪器测试出试件的加速度；如果在放大器中加进适当的积分电路，就可以测试试件的振动速度或位移。
压电材料机器人
机器人安装接近觉传感器主要目的有以下三个：其一，在接触对象物体之前，获得必要的信息，为下一步运动做好准备工作；其二，探测机器人手和足的运动空间中有无障碍物。如发现有障碍，则及时采取一定措施，避免发生碰撞；其三，为获取对象物体表面形状的大致信息。
超声波是人耳听见的一种机械波，频率在20KHZ以上。人耳能听到的声音，振动频率范围只是20HZ－20000HZ。超声波因其波长较短、绕射小，而能成为声波并定向传播，机器人采用超声传感器的目的是用来探测周围物体的存在与测量物体的距离。一般用来探测周围环境中较大的物体，不能测量距离小于30mm的物体。
超声传感器包括超声发射器、超声接受器、定时电路和控制电路四个主要部分。它的工作原理大致是这样的：首先由超声发射器向被测物体方向发射脉冲式的超声波。发射器发出一连串超声波后即自行关闭，停止发射。同时超声接受器开始检测回声信号，定时电路也开始计时。当超声波遇到物体后，就被反射回来。等到超声接受器收到回声信号后，定时电路停止计时。此时定时电路所记录的时间，是从发射超声波开始到收到回声波信号的传播时间。
利用传播时间值，可以换算出被测物体到超声传感器之间的距离。这个换算的公式很简单，即声波传播时间的一半与声波在介质中传播速度的乘积。超声传感器整个工作过程都是在控制电路控制下顺序进行的。
压电材料除了以上用途外还有其它相当广泛的应用。如鉴频器、压电震荡器、变压器、等。
压电材料发展现状
下面介绍几种处于发展中的材料和几种新的应用。
压电材料细晶粒压电陶瓷
以往的压电陶瓷是由几微米至几十微米的多畴晶粒组成的多晶材料，尺寸已不能满足需要了。减小粒径至亚微米级，可以改进材料的加工性，可将基片做地更薄，可提高阵列频率，降低换能器阵列的损耗，提高器件的机械强度，减小多层器件每层的厚度，从而降低驱动电压，这对提高叠层变压器、制动器都是有益的。减小粒径有上述如此多的好处，但同时也带来了降低压电效应的影响。为了克服这种影响，人们更改了传统的掺杂工艺，使细晶粒压电陶瓷压电效应增加到与粗晶粒压电陶瓷相当的水平。制作细晶粒材料的成本已可与普通陶瓷竞争了。人们用细晶粒压电陶瓷进行了切割研磨研究，并制作出了一些高频换能器、微制动器及薄型蜂鸣器（瓷片20-30um厚），证明了细晶粒压电陶瓷的优越性。随着纳米技术的发展，细晶粒压电陶瓷材料研究和应用开发仍是热点。
压电材料PbTiO3系压电陶瓷
PbTiO3系压电陶瓷具最适合制作高频高温。虽然存在PbTiO3陶瓷烧成难、极化难、制作大尺寸产品难的问题，人们还是在改性方面作了大量工作，改善其烧结性。抑制晶粒长大，从而得到各个晶粒细小、各向异性的改性PbTiO3材料。近几年，改良PbTiO3材料报道较多，在金属探伤、高频器件方面得到了广泛应用。该材料的发展和应用开发仍是许多压电陶瓷工作者关心的课题。
压电材料压电复合材料
无机压电陶瓷和有机高分子树脂构成的压电复合材料，兼备无机和有机压电材料的性能，并能产生两相都没有的特性。因此，可以根据需要，综合二相材料的优点，制作良好性能的换能器和传感器。它的接收灵敏度很高，比普通压电陶瓷更适合于水声换能器。在其它和传感器方面，压电复合材料也有较大优势。国内学者对这个领域也颇感兴趣，做了大量的工艺研究，并在复合材料的结构和性能方面做了一些有益的基础研究工作，正致力于压电复合材料产品的开发。
压电材料多元单晶压电体
传统的压电陶瓷较其它类型的压电材料压电效应要强，从而得到了广泛应用。但作为大应变，高能换能材料，传统压电陶瓷的压电效应仍不能满足要求。于是近几年来，人们为了研究出具有更优异压电性的新压电材料，做了大量工作，现已发现并研制出了Pb(A1/3B2/3)PbTiO3单晶（A=Zn2+,Mg2+）。这类单晶的d33最高可达2600pc/N(压电陶瓷d33最大为850pc/N),k33可高达0.95（压电陶瓷K33最高达0.8），其应变&1.7%，几乎比压电陶瓷应变高一个数量级。储能密度高达130J/kg，而压电陶瓷储能密度在10J/kg以内。铁电压电学者们称这类材料的出现是压电材料发展的又一次飞跃。美国、日本、俄罗斯和中国已开始进行这类材料的生产工艺研究，它的批量生产的成功必将带来压电材料应用的飞速发展。
压电材料材料参数
压电系数d33
压电系数是压电体把机械能转变成电能或把电能转变成机械能的转变系数，反应压电材料弹性性能与介电性能之间的耦合关系
自由介电常数εT33（free permittivity）
电介质在应变为零（或常数）时的介电常数，其单位为法拉/米。
相对介电常数εTr3（relative permittivity）
介电常数εT33与真空介电常数ε0之比值，εTr3=εT33/ε0，它是一个无因次的物理量。
介质损耗（dielectric loss）
电介质在电场作用下，由于电极化弛豫过程和漏导等原因在电介质内所损耗的能量。
损耗角正切tgδ（tangent of loss angle）
理想电介质在正弦交变电场作用下流过的电流比电压相位超前90 0，但是在压电陶瓷试样中因有能量损耗，电流超前的相位角ψ小于900，它的余角δ（δ+ψ=900）称为损耗角，它是一个无因次的物理量，人们通常用损耗角正切tgδ来表示介质损耗的大小，它表示了电介质的有功功率（损失功率）P与无功功率Q之比。即： 电学品质因数Qe（electrical quality factor）
电学品质因数的值等于试样的损耗角正切值的倒数，用Qe表示，它是一个无因次的物理量。若用并联等效电路表示交变电场中的压电陶瓷的试样，则 Qe=1/ tgδ=ωCR
机械品质因数Qm（mechanical quanlity factor）
压电振子在谐振时储存的机械能与在一个周期内损耗的机械能之比称为机械品质因数。它与振子参数的关系式为：
泊松比（poissons ratio）
泊松比系指固体在应力作用下的横向相对收缩与纵向相对伸长之比，是一个无因次的物理量，用δ表示： δ= - S 12 /S11
串联谐振频率fs（series resonance frequency）
压电振子等效电路中串联支路的谐振频率称为串联谐振频率，用f s 表示，即
并联谐振频率fp（parallel resonance frequency）
压电振子等效电路中并联支路的谐振频率称为并联谐振频率，用f p 表示，即f p = 谐振频率fr（resonance frequency）
使压电振子的电纳为零的一对频率中较低的一个频率称为谐振频率，用f r 表示。
反谐振频率fa（antiresonance frequency）
使压电振子的电纳为零的一对频率中较高的一个频率称为反谐振频率，用f a 表示。
最大导纳频率fm（maximum admittance frequency）
压电振子导纳最大时的频率称为最大导纳频率，这时振子的阻抗最小，故又称为最小阻抗频率，用f m表示。
最小导纳频率fn（minimum admittance frequency）
压电振子导纳最小时的频率称为最小导纳频率，这时振子的阻抗最大，故又称为最大阻抗频率，用f n表示。
基频（fundamental frequency）
给定的一种振动模式中最低的谐振频率称为基音频率，通常成为基频。
泛音频率（fundamental frequency）
给定的一种振动模式中基频以外的谐振频率称为泛音频率。
温度稳定性（temperature stability）
温度稳定性系指压电陶瓷的性能随温度而变化的特性。
在某一温度下，温度变化1℃时，某频率的数值变化与该温度下频率的数值之比，称为频率的温度系数TKf。
另外，通常还用最大相对漂移来表征某一参数的温度稳定性。
正温最大相对频移=△f s (正温最大)/ f s(25℃)
负温最大相对频移=△f s (负温最大)/ f s(25℃)
机电耦合系数（ELECTRO MECHANICAL COUPLING COEFFICIENT）
机电耦合系数K是弹性一介电相互作用能量密度平方V122与贮存的弹性能密度V1与介电能密度V2乘积之比的平方根。
压电陶瓷常用以下五个基本耦合系数
A、平面机电耦合系数KP（反映薄圆片沿厚度方向极化和电激励，作径向伸缩振动时机电耦合效应的参数。）
B、横向机电耦合系数K31（反映细长条沿厚度方向极化和电激励，作长度伸缩振动的机电耦合效应的参数。）
C、纵向机电耦合系数K33（反映细棒沿长度方向极化和电激励，作长度伸缩振动的机电耦合效应的参数。）
D、厚度伸缩机电耦合系数KT（反映薄片沿厚度方向极化和电激励，作厚度方向伸缩振动的机电效应的参数。）
E、厚度切变机电耦合系数K15（反映矩形板沿长度方向极化，激励电场的方向垂直于极化方向，作厚度切变振动时机电耦合效应的参数。）
压电应变常数D（PIEZOELECTRIC STRAIN CONSTANT）
压电应变常数是在应力T和电场分量EM(M≠I)都为常数的条件下，电场分量E变化所引起的应变分量SI的变化与EI变化之比。
压电电压常数G(PIEZOELECTRIC VOLTAGE CONSTANT)
该常数是在电位移D和应力分量TN（N≠I）都为常数的条件下，应力分量TI的变化所引起的电场强度分量EI的变化与TI的变化之比。
居里温度TC(CURIE TEMPERATURE)
压电陶瓷只在某一温度范围内具有压电效应，它有一临界温度TC，当温度高于TC时，压电陶瓷发生结构相转变，这个临界温度TC称为居里温度。
温度稳定性(TEMPERATURE STABILITY)
指压电陶瓷的性能随着温度变化的特性，一般描述温度稳定性有温度系数或最大相对漂移二种方法。
十倍时间老化率(AGEING RATE PER DECADE) Y表示某一参数
频率常数(FREQUENCY CONSTANT)
对于径向和横向长度伸缩振动模式，其频率常数为串联谐振频率与决定此频率的振子尺寸（直径或长度）的乘积。对于纵向长度厚度和伸缩切变振动模式，其频率常数为并联谐振频率与决定此频率的振子尺寸（长度或厚度）的乘积，其单位：HZ.M
中国力学学会是国际理论...
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