打火机是常用工具，为什么打火机能打出火花来？
打火机分为三种，分别是：电子打火机，煤油打火机，气体打火机。那么，这三种打火机的工作原理是什么呢？
关于它们的工作原理，现在我们来逐一了解一下吧。首先是煤油打火机。这种打火机历史最为悠久，由机壳，燃油部分、和打火部分组成，工作时，燃料部分的棉芯利用虹吸原理将煤油带到末端，再由打火部分的打火轮摩擦火石产生火星，从而引燃棉芯，产生火苗，完成打火。
其次是气体打火机，由于制作成本较低，所以这类打火机是最常见也最便宜的打火机。它也由机壳、燃料部分和打火部分组成。当其工作时，燃料部分被打开，内部甲烷气体被释放，再由打火部分的压电陶瓷高压发生器放电打出火花，引燃甲烷，完成打火。最后是电打火机，它没有燃料部分，或者说没有直接的燃料部分，它的这一部分被电池代替。
电打火机由机壳、电池部分和打火部分组成，使用时打火部分中与压电材料块相连的细导线被撞击块撞击，令压电材料内部分子振动，并对打火处缺口空气分子造成影响，产生相应震动，形成运动轨迹，产生电火星，完成打火。另外，电打火机中还有一种直接加热导线令导线发热变红的点烟专用打火机。综上所述，就是电子打火机，煤油打火机，气体打火机的原理。
总之电子打火机的核心部件是一块压电陶瓷。压电陶瓷在烧成之后要置于强直流电场下进行极化处理，经过极化处理后的压电陶瓷会保留一定的宏观剩余极化强度，从而使陶瓷具有了一定的压电性质，简单说就是经过极化了的压电陶瓷片的两端会出现束缚电荷（在电极表面上吸附了一层来自外界的自由电荷），当给陶瓷片施加一外界压力（比如按下打火机的按钮）时，陶瓷片的两端会出现放电现象。
这个放出来的电通过一根细细的电线传导到气孔，金属的线头和金属的气孔喷嘴构成正负极（相当于线头和喷嘴之间人造了一个小的闪电），产生的电弧就能把气体点燃。不用图示，你拆一个打火机就看出来了。你拆出来的淡黑色长条物品，一端连着一根细线，就是这个东西，你把细线挨着手，按下去，手会感觉到轻微的电击。
那不是铁，是压电陶瓷。
压电陶瓷是电子陶瓷器件中一个重要的材料，它具有力(或形变)作用下产生电荷(或电压)的正压电效应和电作用下产生力(形变)的逆压电效应功能，从而可进行电能-机械能和机械能-电能的转换。压电陶瓷的上述功能已被制备成传感器、换能器、驱动器等，广泛地应用于航空航天、医学诊断、超声焊接等领域，成为生产和生活中重要的功能材料。利用压电陶瓷的正压电效应和逆压电效应可以制作成高性能的电源变压器。
较高档的打火机内部没装火石，它们的点火装置大同小异，大多数是靠压电陶瓷通过尖端放电点火的。有些固体电介质由于晶格点阵的特殊结构，会产生一种特殊现象。即当晶体发生机械形变（如压缩、伸长）时会产生极化，而在相对的两面上产生异号束缚电荷。这种现象叫压电现象。除一些压电晶体外，有一种陶瓷经外加电场作用一定时间后，其内部的小晶粒电矩会转到电场方向上，把电场去掉后，电矩仍基本保持沿电场方向排，因此使陶瓷表面出现极化电荷，从而具有压电效，这种陶瓷叫压电陶瓷，如图1（a）所示。由于陶瓷与周围的空气接触，这些电荷被降落在晶体表面的空气中的正负离子中和，如图 1（b）所示，因此它不显出电效应。若陶瓷一旦被压缩，电矩取向发生变化，其极化电荷减少，与表面的正负离子中和程度降低，使降落在陶瓷表面的正负电荷增多。这些电荷可通过尖端放电产生电火花，打火机正是靠这火花将燃气点燃的
压电陶瓷换能器的工作原理是一种人工焙烧制造的可应用于多领域的多晶材料。通过外加电场和外部施加压力的作用，使材料的外部弹性形变和内部电级化发生相互转换，称为电致伸缩效应。烧结而成的铁电体通过电场的极化处理，让杂乱的内部极化现象变得规律有序，产生压电特性。
扩展资料：
由于超声技术的非接触性等优点，尝试把压电陶瓷超声换能器应用在液体浓度检测系统当中。系统中的芯片采用的是Spartan 3E系列FPGA。压电陶瓷换能器在其中担当着发射信号和接收信号的重要功能。把换能器产生的一定频率和幅值的超声信号通过发射电路打入液体内部，经过液体对信号的衰减，从接收换能器端可以接收到带有液体浓度信息的信号。
再通过声衰减法的分析，有效得出液体的近似浓度。系统的软件设计包括主程序，超声测量程序，脉冲控制程序，脉冲收发程序，ADC采集控制程序以及时钟和报警程序。
某些单晶材料的结构具有非对称特性，当这些材料在外加应力作用下发生应变时，其内部晶格结构（变形）的变化将破坏原来的电中性宏观状态，产生极化电场（电化），所产生的电场（电极化强度）与应变的大小成正比。这种现象被称为正压电效应，是1880年居里兄弟发现的。
随后，在1881年，人们进一步发现这种单晶材料也具有逆压电效应，即当正压电效应的材料受到外加电场的作用时，会有应力和应变产生，其应变与外电场的大小成正比。因压电换能器电声效率高、功率容量大以及结构和形状可以根据不同的应用分别进行设计，在功率超声领域应用广泛。
扩展资料：
压电换能器的主要特点是电声转换效率高，特别是接收灵敏度高，但其机械强度低（脆性大），因此在高功率应用中受到限制（不过目前的最新技术已能达到数百瓦到上千瓦的声辐射功率）。另外，一些单晶材料容易溶于水而失效（水解）。
压电换能器是不分正负极的。因为压电换能器是交流驱动的。但是，与清洗和焊接传感器一样，为了方便起见，与前后盖板连接的电极通常被视为负电极。用于检测的传感器，如果是金属外壳，通常将金属外壳与压电传感器连接，当屏蔽用，这个当负极。
参考资料来源：百度百科-压电式换能器
参考资料来源：百度百科-压电陶瓷换能器
