压电陶瓷的物质组成

一、压电陶瓷的结构

压电陶瓷是指把氧化物混合(氧化锆、氧化铅、氧化钛等)高温烧结、固相反应后而成的多晶体，并通过直流高压极化处理使其具有压电效应。压电陶瓷的结构是晶粒随机取向的多晶聚集体，每个晶相都是具有铁电性的晶粒，各个铁电晶粒的自发极化矢量也是混乱取向的。

二、压电陶瓷的特性

压电陶瓷具有较好的力学性能和稳定的压电性能，压电陶瓷作为一种重要的力、热、电、光敏感功能材料，已经在传感器、超声换能器、微位移器和其它电子元器件等方面得到了广泛的应用。

扩展资料

压电陶瓷的制造技术：

1、单层压电陶瓷的基本制造

单层压电陶瓷元件是只有一层压电陶瓷组成的产品，其中导电金属电极施加到两个相对侧。单层压电陶瓷元件是通过常规工艺将压电陶瓷粉末进行压制而成，如单轴压制、等静压和挤压。制造单层压电元件的基本技术是使用喷雾干燥的颗粒材料压制成型体。

2、多层压电陶瓷的基本制造

多层压电陶瓷由几层压电材料构成，并与内部电极层交替。内部电极依次定位为正极和负极。所有正极连接到压电陶瓷元件一侧的一个外部电极，所有负电极连接在元件的另一侧外部电极。与单层压电陶瓷促动器相比，多层压电陶瓷促动器具有的优点是位移大。

参考资料来源：百度百科-压电陶瓷

压电陶瓷的型号分为三个部分：“口-口

口”

1.第一个框是指材料的主分：如“P”是指该压电陶瓷的主要成分为PbTiO3-PbZrO3（即锆钛酸铅）；

2.“-”是间隔号；

3.第二个框是性能特征：0表示电光，1表示低品质因数，2表示热电，3表示高温，4表示中功率，5表示高灵敏度，6表示高稳定，7表示高频，8表示大功率。

4.第三个框是材料序号：主要用于区别在同一主分、同一性能特征条件下不同的性能范围。

明白了吧？如果还不明白，那我无语了！看下面的吧：

P-41是“锆钛酸铅高灵敏度1型压电陶瓷。”

p-42是“锆钛酸铅高灵敏度2型压电陶瓷。”

p-81是“锆钛酸铅大功率1型压电陶瓷。”

优点：成本低，技术成熟。

缺点：颗粒大，均匀性差，不利于控制产品质量，浪费水源。

适用于室外加湿。

高压加湿方式

优点：喷雾颗粒较细，可用于室内。

缺点：需要高压气泵，对水质要求很高，有噪音干扰。

湿膜加湿方式

优点：洁净，无噪音。

缺点：体积大，加湿量小。

蒸汽加湿方式

优点：喷雾颗粒小且已气化，等温加湿。

缺点：能耗很大。

超声波加湿：

优点；颗粒小，能耗低，可输送，无机械噪音

缺点：对水质要求较高。 2、 超声波材料及雾化原理

压电陶瓷： 压电陶瓷主要由锆钛酸铅(PZT)所組成, 在氧化锆(ZrO2)、氧化铅 (PbO)及氧化钛(TiO2)等的粉末原料中，按一定比例适当添加微量的添加物后，由多道加工程序完成陶瓷粉料制作，再利用油压机使之压缩成各种规格形狀，成型后在1350 ℃ 左右温度下进行烧結，所得的成品，再以电镀的方法或者不锈钢贴片法完成电极极化工作后，就是压电陶瓷晶片成品。

超声波雾化原理： 利用压电陶瓷所固有超声波振荡特点，通过一定的振荡电路手段与压电陶瓷固有振荡频率产生共振，就能直接将与压电陶瓷接触的液体雾化成1--3μm的微小颗粒。其原理是，电路超声波振荡，传输到压电陶瓷振子表面，压电陶瓷振子会产生轴向机械共振变化，这种机械共振变化再传输到与其接触的液体，使液体表面产生隆起，并在隆起的周围发生空化作用，由这种空化作用产生的冲击波将以振子的振动频率不断反复，使液体表面产生有限振幅的表面張力波。这种张力波的波头飞散，使液体雾化，同时产生大量的负离子。

雾化单元与雾化量： 由于其单独成型的压电陶瓷振荡频率是固有的，因此，只能产生一个震荡冲击波。如果需要增加雾化量，只可采用多组并联同时工作的方法来实现。以现有技术考虑压电陶瓷寿命，每一单元振子功率为0.25W，雾化量为0.3L。由于液体溶液表面张力不同，各种液体的雾化量也不完全相同，相对液体表面张力越大，雾化量越小，反之则越大。液体内所含杂质不同，对设备的使用寿命、雾化效果、保养周期都有一定的影响，以水为例，当水中钙、镁、矽酸含量高时，各种加湿方法在一定程度上都会受到影响，影响加湿效率，甚至会造成设备损坏，再超声波加湿中，水中钙、镁、矽酸含量高时，会造成雾化器本身结垢、加湿环境受到污染等等负面影响。