細(xì)晶粒壓電陶瓷

　　以往的壓電陶瓷是由幾微米至幾十微米的多疇晶粒組成的多晶材料，尺寸已不能滿足需要了。減小粒徑至亞微米級(jí)，可以改進(jìn)材料的加工性，可將基片做地更薄，可提高陣列頻率，降低換能器陣列的損耗，提高器件的機(jī)械強(qiáng)度，減小多層器件每層的厚度，從而降低驅(qū)動(dòng)電壓，這對(duì)提高疊層變壓器、制動(dòng)器都是有益的。3、原料的活性所謂原料的活性，是指原料中的原子或離子擴(kuò)散到附近其他組元中去進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的難易程度。減小粒徑有上述如此多的好處，但同時(shí)也帶來了降低壓電效應(yīng)的影響。為了克服這種影響，人們更改了傳統(tǒng)的摻雜工藝，使細(xì)晶粒壓電陶瓷壓電效應(yīng)增加到與粗晶粒壓電陶瓷相當(dāng)?shù)乃健，F(xiàn)在制作細(xì)晶粒材料的成本已可與普通陶瓷競爭了。近年來，人們用細(xì)晶粒壓電陶瓷進(jìn)行了切割研磨研究，并制作出了一些高頻換能器、微制動(dòng)器及薄型蜂鳴器（瓷片20-30um厚），證明了細(xì)晶粒壓電陶瓷的優(yōu)越性。隨著納米技術(shù)的發(fā)展，細(xì)晶粒壓電陶瓷材料研究和應(yīng)用開發(fā)仍是近期的熱點(diǎn)。

如果在一塊多疇的晶體上加足夠高的直流電場時(shí)，自發(fā)極化方向與電場方向一致的電疇便不斷增大，而自發(fā)極化方向與電場方向不一致的電疇則不斷減小，后整個(gè)晶體由多疇變成單疇，自發(fā)極化方向與電場方向一致。有時(shí)，也把這種電疇變化的過程，稱為電疇轉(zhuǎn)向。

在壓電陶瓷生產(chǎn)中，極化工序的作用，就是在陶瓷片上加一個(gè)足夠高的直流電場，迫使陶瓷內(nèi)部的電疇轉(zhuǎn)向，或者說迫使自發(fā)極化作定向排列。

要得到性能良好的壓電陶瓷，必須掌握它的生產(chǎn)工藝。工藝條件的變化，對(duì)壓電陶瓷的性能影響很大。因此，我們要認(rèn)識(shí)壓電陶瓷的內(nèi)在規(guī)律，嚴(yán)格控制它的工藝過程。陶瓷揚(yáng)聲器、送話器等要求材料的介電常數(shù)大一些好，高頻壓電元件則要求材料的介電常數(shù)小一些好。壓電陶瓷的生產(chǎn)過程，主要包括以下幾個(gè)步驟：配料、混合、預(yù)燒、粉碎、成型、排塑、燒成、上電極、極化、測試。要得到性能良好的壓電陶瓷，必須掌握它的生產(chǎn)工藝。工藝條件的變化，對(duì)壓電陶瓷的性能影響很大。因此，我們要認(rèn)識(shí)壓電陶瓷的內(nèi)在規(guī)律，嚴(yán)格控制它的工藝過程。壓電陶瓷的生產(chǎn)過程，主要包括以下幾個(gè)步驟：配料、混合、預(yù)燒、粉碎、成型、排塑、燒成、上電極、極化、測試。