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壓電陶瓷是電子陶瓷的一類，給它施加一定的力使其產(chǎn)生形變，就會(huì)在陶瓷表面產(chǎn)生電荷。這種現(xiàn)象叫正壓電效應(yīng)，反之給其施加一個(gè)電場，陶瓷體則產(chǎn)生一定的形變，叫逆壓電效應(yīng)。壓電陶瓷及其器件是近代電子技術(shù)領(lǐng)域中不可缺少的重要組成部分，它在現(xiàn)代通訊、雷達(dá)、聲納、自動(dòng)測量與控制、超聲換能、引燃引爆、超聲滅菌、超聲功率等方面均得到廣泛應(yīng)用。現(xiàn)在我國在壓電陶瓷材料及其應(yīng)用領(lǐng)域的開發(fā)仍處于發(fā)展階段，此行業(yè)的發(fā)展將具有廣闊的前景。壓電陶瓷是指用必要成份的原料進(jìn)行混合、成型、高溫?zé)Y(jié)，由粉粒之間的固相反應(yīng)和燒結(jié)過程而獲得的微細(xì)晶粒無規(guī)則集合而成的多晶體。

楊氏模量：描述固體材料抵抗形變能力的物理量，是正向應(yīng)力與正響應(yīng)變得比值。

泊松比：在材料的比例極限內(nèi)，與均勻分部的縱向應(yīng)力所引起的橫向應(yīng)變與相應(yīng)的縱向應(yīng)變之比

楊氏模量：描述固體材料抵抗形變能力的物理量，是正向應(yīng)力與正響應(yīng)變得比值。

泊松比：在材料的比例極限內(nèi)，與均勻分部的縱向應(yīng)力所引起的橫向應(yīng)變與相應(yīng)的縱向應(yīng)變之比

的值。

超聲波探頭主要由壓電晶片組成，既可以發(fā)射超聲波，也可以接收超聲波。小功率超聲探頭多作探測作用。它有許多不同的結(jié)構(gòu)，可分直探頭（縱波）、斜探頭（橫波）、表面波探頭（表面波）、蘭姆波探頭（蘭姆波）、雙探頭（一個(gè)探頭發(fā)射、一個(gè)探頭接收）等。超聲波探頭主要由壓電晶片組成，既可以發(fā)射超聲波，也可以接收超聲波。小功率超聲探頭多作探測作用。它有許多不同的結(jié)構(gòu)，可分直探頭（縱波）、斜探頭（橫波）、表面波探頭（表面波）、蘭姆波探頭（蘭姆波）、雙探頭（一個(gè)探頭發(fā)射、一個(gè)探頭接收）等。例如鋯鈦酸鉛壓電陶瓷和高分子聚合物的1-3復(fù)合材料,其等靜壓壓電應(yīng)變常數(shù)dh{=d33 2d31}比鋯鈦酸鉛壓電陶瓷的dh值大的多,而且其電容率也有較大的下降。

由發(fā)送傳感器(或稱波發(fā)送器)、接收傳感器(或稱波接受器)、控制部分與電源部分組成。發(fā)送器傳感器由發(fā)送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成，換能器作用是將陶瓷振子的電振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換成超能量并向空中輻射；噪聲抑制金屬敲擊聲、轟鳴聲等噪聲不會(huì)影響超聲波傳感器的參數(shù)賦值，這主要是由于頻率范圍的優(yōu)選和已獲專利的噪聲抑制電路。而接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成，換能器接收波產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，將其變換成電能量，作為傳感器接受器的輸出，從而對(duì)發(fā)送的超進(jìn)行檢測.而實(shí)際使用中，用作發(fā)送傳感器的陶瓷振子也可以用作接受器傳感器社的陶瓷振子。控制部分主要對(duì)發(fā)送器發(fā)出的脈沖鏈頻率、占空比及稀疏調(diào)制和計(jì)數(shù)及探測距離等進(jìn)行控制。