离子陶瓷
快离子导电的电子陶瓷。具有快速传递正离子的特性。在居里温度以下,压电陶瓷不但具有自发极化,而且他的自发极化方向可以因外电场作用而转向。典型代表是 β-Al2O3 瓷。这种陶瓷在300℃下离子电导率可达0.1/(欧·厘米),可用来制作较经济的高比率能量的固体电池,还可制作缓慢放电的高储能密度的电容器。它是有助于解决能源问题的材料。
半导体陶瓷通过半导体化措施使陶瓷具有半导电性晶粒和绝缘性(或半导体性)晶界,从而呈现很强的界面势垒等半导体特性的电子陶瓷。
电子仪器中的光电耦合器件。
电子陶瓷与其他陶瓷相比有本质的区别,电子陶瓷或称电子工业用陶瓷,它在化学成分、微观结构和机电性能上,均与一般的电力用陶瓷有着本质的区别。近年来,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。这些区别是电子工业对电子陶瓷所提出的一系列特殊技术要求而形成的,其中的是须具有高的机械强度,耐高温高湿,抗辐射,介质常数在很宽的范围内变化,介质损耗角正切值小,电容量温度系数可以调整(或电容量变化率可调整).抗电强度和绝缘电阻值高,以及老化性能优异等。压电陶瓷主要有三大类:
钛酸钡类(BaTiO3),原材料有二氧化钛、碳酸钡、碳酸锶等;
锆钛酸铅类(PbZrTiO3),原材料有二氧化钛、氧化锆、氧化铅、、碳酸锶、氧化铌、氧化镧等;
铌镁酸铅类(PbNbMgO3),原材料有氧化铌、氧化镁、氧化铅、、碳酸锶、氧化镧等。
压电陶瓷材料的基本原理 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)。但和国外比较起来,在基础理论研究和生产技术方面,都有一定的差距。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。它具有以下特征高压的产生和喷油控制是分别独立进行的,喷油压力可以根据发动机的运行工况,在较宽范围内进行调节。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。
在原料处理方面,有以下几种常用方法:
1、水洗 水洗是为了去掉原料中一些可溶性杂质。
2、煅烧 通过煅烧,可使一些挥发性杂质挥发掉。
3、粉碎 为了保证原料颗粒细小,对颗粒较粗的原料需先加以粉碎。
4、烘干烘干是为了排除水分,以保证称料的准确性。
在原料处理方面,有以下几种常用方法:1、水洗 水洗是为了去掉原料中一些可溶性杂质。
2、煅烧 通过煅烧,可使一些挥发性杂质挥发掉。
3、粉碎 为了保证原料颗粒细小,对颗粒较粗的原料需先加以粉碎。
4、烘干烘干是为了排除水分,以保证称料的准确性。