就工藝而言,傳統(tǒng)陶瓷工藝仍為經(jīng)濟(jì)的選擇.鉛壓電陶瓷在材料體系、電學(xué)性能、制備工藝等多方面還存在許多不足之處,還有一些亟待解決的科學(xué)和技術(shù)問題.就作者看來,無鉛壓電陶瓷的研究和開發(fā)還需要做大量的工作,主要應(yīng)著眼于以下6個(gè)方面:(1)鈣鈦礦鉛基PZT陶瓷和鈣鈦礦無鉛壓電陶瓷(即BNT基、KNN基及BaTiO3基等鈣鈦礦無鉛陶瓷)本質(zhì)屬性的異同.(2)無鉛壓電陶瓷新型體系的構(gòu)建和拓展.理論計(jì)算表明,A位含Bi的(類)鈣鈦礦化合物BMiO3(M=A、lSc、Ga等)擁有極大的剩余極化強(qiáng)度,因此,含Bi鈣鈦礦型化合物可望成為新型[148]的無鉛陶瓷候選體系.再如,已有實(shí)驗(yàn)表明,AgNbO3在室溫下展現(xiàn)出雙電滯回線,具有極大的極化強(qiáng)度(52LC/cm),有可能發(fā)展出新型的AgNbO3基無鉛壓電陶瓷材料.(3)BNT基和KNN基陶瓷材料壓電性的起源、相變特性、溫度穩(wěn)定性及改性手段的研究.(4)超高溫?zé)o鉛壓電陶瓷的研究和開發(fā).(5)與實(shí)際生產(chǎn)兼容性良好的新型陶瓷制備工藝研究.(6)無鉛壓電陶瓷的實(shí)用化研究.認(rèn)識和明確上述問題,有利于無鉛壓電陶瓷新型體系的構(gòu)建,有利于獲得新的壓電性能強(qiáng)化手段,有效地拓展無鉛壓電陶瓷的研究對象,從而有力推進(jìn)無鉛壓電陶瓷

的實(shí)用化,實(shí)現(xiàn)壓電陶瓷的/無鉛化

在各種精密陶瓷中，以電子陶瓷的應(yīng)用樣，市場也大，由於其優(yōu)異的特性，且具有一些特殊的性能，如壓電性、焦電性等，使它在電子工業(yè)上占有一個(gè)非常重要的地位，其特性分述如下：

3.

特殊的物理性質(zhì)

(a).電性方面：部份的電子陶瓷具有壓電性（piezoelectricity），焦電性(pyroelectricity)，鐵電性(ferroelectricity)等特殊性質(zhì)，所謂壓電性是在材料上加壓後，產(chǎn)生電流的效應(yīng)，反之亦然；焦電性則是加溫後產(chǎn)生電流，鐵電性會在移去電場後，存在自發(fā)的極化量，這些特殊的物性使得電子陶瓷得以制作許多特殊用途的元件。4）開關(guān)式電源開關(guān)式驅(qū)動電源基于直流變化器原理，由于輸出級(通常是MOSFET)只工作在開、關(guān)兩種狀態(tài)，因而提高了效率，發(fā)熱小。

(b).

光學(xué)方面：現(xiàn)今的陶瓷不但可以透光，而且具有許多意想不到的特性，如光的倍頻效應(yīng)，可以將入射光的頻率加倍，也可利用III-V族化合物制造雷射。

電子陶瓷應(yīng)用發(fā)展趨勢

具有更薄更小尺寸的片式壓電陶瓷頻率元器件；頻率更高的壓電陶瓷諧振器；具有更高頻率精度，更優(yōu)異頻率穩(wěn)定性，可靠性更高的壓電陶瓷頻率元器件；具有優(yōu)異的耐熱性，能適用無鉛回流焊需要的片式陶瓷頻率元器件；不含或少含有毒、有害元素的片式壓電陶瓷頻率元器件的應(yīng)用會受到關(guān)注。壓電陶瓷換能器產(chǎn)生的超聲波處理廢水及有毒水。此外，聲納技術(shù)還廣泛用于引信，以及魚群探測、海洋石油勘探、船舶導(dǎo)航、水下作業(yè)、水文測量和海底地質(zhì)地貌的勘測等。具有徑向尺寸小、輸出力矩大、可控性強(qiáng)等特點(diǎn)的超聲電機(jī)；防盜、測高、汽車防撞、遙控開關(guān)和機(jī)器人測距離等超聲傳感器；伺服位移制動器、光學(xué)應(yīng)變鏡、應(yīng)變光柵、超精密導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、切磨誤差補(bǔ)償制動器、油壓伺服閥等應(yīng)特別關(guān)注。

換能器是聲納中的重要器件，它是聲能與其它形式的能如機(jī)械能、電能、磁能等相互轉(zhuǎn)換的裝置。認(rèn)識和明確上述問題,有利于無鉛壓電陶瓷新型體系的構(gòu)建,有利于獲得新的壓電性能強(qiáng)化手段,有效地拓展無鉛壓電陶瓷的研究對象,從而有力推進(jìn)無鉛壓電陶瓷的實(shí)用化,最終實(shí)現(xiàn)壓電陶瓷的/無鉛化。它有兩個(gè)用途：一是在水下發(fā)射聲波，稱為“發(fā)射換能器”，相當(dāng)于空氣中的揚(yáng)聲器；二是在水下接收聲波，稱為“接收換能器”，相當(dāng)于空氣中的傳聲器（俗稱“麥克風(fēng)”或“話筒”）。換能器在實(shí)際使用時(shí)往往同時(shí)用于發(fā)射和接收聲波，專門用于接收的換能器又稱為“水聽器”。