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壓電陶瓷是生產制作壓電馬達、壓電變壓器、渦街流量計等壓電器件的材料基礎。但在實際的操作過程中,中低溫燒結的溫度降低是有限的,低溫工藝會提高PZT粉體制備的成本。本研究直接根據各種壓電器件對壓電陶瓷的物理性能參數的要求，通過大量實驗研究了以鋯鈦酸鉛壓電陶瓷(PZT)為基的三元系壓電陶瓷PMN-PZT、PMS-PZT、PZN-PZT和四元系壓電陶瓷PMS-PZN-PZT、PMS-PMN-PZT、PZN-PMN-PZT.

壓電陶瓷的性能指標如下：

(1) 自由介電常數 /e0：1000~6000；

(2) 介電損耗tand：（2~12）′10-3；

(3) 壓電應變系數d33：300~600pC/N；

(4) 平面機電耦合系數kp：0.56~0.70；

(5) 機械品質因素Qm：100~2000；

(6) 居里溫度Tc：280~400°C。

設備要求：球磨機、噴霧造粒機、自動壓片機、燒結爐、電極燒滲爐、極化高壓裝置、阻抗頻譜儀、d33準靜態測試儀。

楊氏模量：描述固體材料抵抗形變能力的物理量，是正向應力與正響應變得比值。

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

楊氏模量：描述固體材料抵抗形變能力的物理量，是正向應力與正響應變得比值。

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

噪音

雖然多數超聲波傳感器的工作頻率為40-45Khz，遠遠高于人類能夠聽到的頻率。但是周圍環境也會產生類似頻率的噪音。波長越長，頻率越小，檢測距離越大，如具有毫米級波長的緊湊型傳感器的檢測范圍為300~500mm波長大于5mm的傳感器檢測范圍可達8m。比如，電機在轉動過程會產生一定的高頻，輪子在比較硬的地面上的摩擦所產生的高頻噪音，機器人本身的抖動，甚至當有多個機器人的時候，其它機器人超聲波傳感器發出的聲波，這些都會引起傳感器接收到錯誤的信號。

這個問題可以通過對發射的超聲波進行編碼來解決，比如發射一組長短不同的音波，只有當探測頭檢測到相同組合的音波的時候，才進行距離計算。這樣可以有效的避免由于環境噪音所引起的誤讀。