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發布時間:2020-12-21 21:17  
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發明了基于調控缺陷偶極子狀態的材料組成設計方法,以及砂磨制粉結合通氧燒結制備技術,突破了傳統鈣鈦礦結構PZT壓電陶瓷的使用溫度極限,顯著增強了PZT壓電陶瓷的溫度穩定性,大幅降低了強場介電損耗,獲得了一種強場介電損耗低,壓電性能優異、可在200℃穩定使用的新型PZT壓電陶瓷,綜合性能處于水平,助力了我國超聲電機在“嫦娥三號”玉兔巡視器中的成功應用,并批量應用于多普勒計程儀、聲波測井儀等裝備。目前,國產聲波測井儀器基本采用壓電晶體換能器進行聲波速度和幅度測量。

1. 極化的微觀機理
極化狀態是電場對電介質的荷電質點產生相對位移的作用力與電荷間互相吸引力的暫時平衡統一的狀態。極化機理主要有三種。
(1)電子位移極化——電介質的原子或離子在電場力作用下,帶正電原子核與殼層電子的負電荷中心出現不重合。
(2)離子位移極化——電介質正、負離子在電場力作用下發生相對位移,從而產生電偶極矩。
3)取向極化——組成電介質的有極分子,有一定的本征(固有)電矩,由于熱運動,取向無序,總電矩為零,當外加電場時,電偶極矩沿電場方向排列,出現宏觀電偶極矩。
壓電陶瓷揚聲器是一種結構簡單、輕巧的電聲器件,具有靈敏度高、無磁場散播外溢、不用銅線和磁鐵、成本低,耗電少、修理方便、便于大量生產等優點。
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