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壓電鐵電材料在信息的檢測、轉換、處理、顯示和存儲等方面具有廣泛的應用,是一類重要的高技術功能材料.目前所使用的壓電鐵電陶瓷材料體系,絕大多數是鉛基壓電陶瓷體系,如PbTiO3、

Pb(T,iZr)O3(PZT)壓電陶瓷體系,或以PZT為基加入ABO3復合鈣鈦礦鐵電體作為第三組元構成的多元系壓電陶瓷體系.在這些陶瓷材料中,氧化鉛約占原料總質量的70%.氧化鉛的強毒性以及在燒結過程中的高揮發性,使鉛基陶瓷在制備、使用及廢棄后處理過程中對生態環境及人類造成嚴重危害.顯然,鉛基壓電陶瓷的使用是與人類社會可持續發展戰略背道而弛的,鉛污染已經成為人類/公害0之一.為了保持人類社會和生態環境的協調發展,歐盟、日本等國家和地區已經立法禁止使用含鉛的電子材料.盡管基于無鉛壓電陶瓷性能還無法取代鉛基陶瓷的現狀,而暫時將鉛基壓電陶瓷豁免于相關的法令法規之外,但相關國家和地區已經未雨綢繆,投入大量的人力和財力研究開發無鉛壓電陶瓷.我國是壓電材料元器件的生產和出口大國,因此研究和開發無鉛壓電陶瓷是一項具有重大社會和經濟意義的課題.

氧化物摻雜改性 從鉛基陶瓷發展歷程可知,氧化物摻雜改性是提高PZT陶瓷電學性能的必要途徑,是PZT陶瓷實用化的關鍵和基礎.如未摻雜的準同型相界(MPB)組成的Pb(Ti0.48Zr0.52)O3陶瓷d33僅為223pC/N,而在La,Nb等施主摻雜改性后,其d33升高至274~710pC/N,從而滿足實際應用的要求.類似地,氧化物摻雜改性對BNT基陶瓷壓電鐵電性能的影響也被廣泛研究.表4列出了氧化物摻雜改性的BNT基陶瓷的壓電性能.從表4可以看出,類似于氧化物改性的PZT陶瓷,受主和施主離子摻雜改性將導致BNT基陶瓷壓電性質的/硬化0和/軟化0.Mn和Co一般顯示出受主摻雜效應.Co摻雜提高了機械品質因數Qm,壓電性能略為降低;與Co稍有不同,Mn摻雜使Qm提高,也改善了壓電性能,這可能是由于陶瓷致密度的改善和Mn元素本身的多價態特性.

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超導陶瓷：

所謂超導現象，是指在某一臨界溫度下物體電阻為零的現象。焦電陶瓷：利用陶瓷的焦電特性，可以制成紅外線偵測器，用以高溫計、輻射計、警報系統、與熱影像等用途上。利用超導現象可以用來作為電力輸送與超導磁鐵之用，雖然許多物質在接近0K的溫度有超導性，但陶瓷超導體的臨界溫度極高，在液態氮冷卻的情況下就可以呈現超導現象，大幅降低冷卻成本，是明星像的超導材料。

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超導陶瓷：

所謂超導現象，是指在某一臨界溫度下物體電阻為零的現象。聲納的分類可按其工作方式，按裝備對象，按用途、按基陣攜帶方式和技術特點等分類方法分成為各種不同的聲納。利用超導現象可以用來作為電力輸送與超導磁鐵之用，雖然許多物質在接近0K的溫度有超導性，但陶瓷超導體的臨界溫度極高，在液態氮冷卻的情況下就可以呈現超導現象，大幅降低冷卻成本，是明星像的超導材料。

如超聲波傳感器，一個復合式振動器被靈活地固定在底座上。該復合式振動器是諧振器以及，由一個金屬片和一個壓電陶瓷片組成的雙壓電晶片元件振動器的一個結合體。諧振器呈喇叭形，目的是能有效地輻射由于振動而產生的超聲波，并且可以有效地使超聲波聚集在振動器的中央部位。根據作用原理、換能原理、特性及構造等的不同，有聲壓、振速、無向、指向、壓電、磁致伸縮、電動（動圈）等水聽器之分。如超聲波傳感器，一個復合式振動器被靈活地固定在底座上。該復合式振動器是諧振器以及，由一個金屬片和一個壓電陶瓷片組成的雙壓電晶片元件振動器的一個結合體。諧振器呈喇叭形，目的是能有效地輻射由于振動而產生的超聲波，并且可以有效地使超聲波聚集在振動器的中央部位。