壓電陶瓷是實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換和耦合的一類極其重要的功能材料，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和建設(shè)中起著的作用。近年來(lái)，隨著我國(guó)航空航天、電子信息、能源、裝備等高新技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)能夠在高溫下穩(wěn)定使用的壓電陶瓷需求越來(lái)越迫切。
壓電陶瓷是實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換和耦合的一類極其重要的功能材料，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和建設(shè)中起著的作用。壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)和電致伸縮效應(yīng)本質(zhì)上就是電介質(zhì)在電場(chǎng)的作用下產(chǎn)生極化,在電場(chǎng)力的作用下產(chǎn)生形變，在宏觀上表現(xiàn)為機(jī)電耦合效應(yīng)。近年來(lái)，隨著我國(guó)航空航天、電子信息、能源、裝備等高新技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)能夠在高溫下穩(wěn)定使用的壓電陶瓷需求越來(lái)越迫切。

發(fā)明了基于調(diào)控載流子類型和濃度的多元素協(xié)同摻雜組成設(shè)計(jì)方法，以及行星球磨制備片狀顆粒粉體技術(shù)，將鉍層狀結(jié)構(gòu)CaBi4Ti4O15壓電陶瓷的壓電系數(shù)d33提高了以上、溫度變化率≤3%（室溫~480℃），高溫電阻率提高了2個(gè)數(shù)量級(jí)，達(dá)到109W×cm (@480℃)，處于國(guó)際水平，解決了材料高溫電阻率低和溫度穩(wěn)定性差的關(guān)鍵技術(shù)難題，應(yīng)用于482℃高溫壓電振動(dòng)傳感器。電視機(jī),電風(fēng)扇以及電燈等電器開關(guān)需要遙控,都可裝上超聲波換能器,通過(guò)遠(yuǎn)地發(fā)射超聲波由裝在需要控制系統(tǒng)上的接收換能器所接收,把聲信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)使開關(guān)動(dòng)作。

壓電陶瓷是一種多晶體，它的壓電性可由晶體的壓電性來(lái)解釋，晶體在機(jī)械力作用下，總的電偶極矩（極化）發(fā)生變化，從而呈現(xiàn)壓電現(xiàn)象、因此壓電性與極化，形變等有密切關(guān)系。壓電陶瓷是一種多晶體，它的壓電性可由晶體的壓電性來(lái)解釋，晶體在機(jī)械力作用下，總的電偶極矩（極化）發(fā)生變化，從而呈現(xiàn)壓電現(xiàn)象、因此壓電性與極化，形變等有密切關(guān)系。壓電陶瓷和電致伸縮陶瓷都是電介質(zhì),電介質(zhì)在電場(chǎng)的作用下有兩種效應(yīng),即逆壓電效應(yīng)和電致伸縮效應(yīng)。

逆壓電效應(yīng)

當(dāng)給晶體施加一電場(chǎng)時(shí)，不僅產(chǎn)生了極化，同時(shí)還產(chǎn)生形變，這種由電場(chǎng)產(chǎn)生形變的現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)。這是由于晶體受電場(chǎng)作用時(shí)，在晶體內(nèi)部產(chǎn)生了應(yīng)力（壓電應(yīng)力），通過(guò)應(yīng)力作用產(chǎn)生壓電應(yīng)變。