压电陶瓷的正压电效应与逆压电效应及其应用

1 压电陶瓷的基本介绍
特点：
1. 经人工极化处理后才 有压电效应
2. 性能可调控 3. 压电系数大、灵敏度
高 4. 成本低廉，应用广泛
现况与前景：
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、百度文库微位移器和其它电子元器件 等方面得到了广泛的应用。 随着材料工艺的不断研究和 改良，以及电子、信息、航 空航天等高科技领域日新月 异的发展，作为含高智能新 型材料的压电陶瓷的生产技 术和应用开发是人们关注的 热门课题。
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Part Four
参考文献
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参考文献
[1]阚君武，杨志刚，程光明.压电泵的现状与发展[J].光学精密工程.2002. [2]焦小卫，黄卫清，赵淳生.压电泵技术的发展及其应用[J]微电机(伺服技 术).2005 [3]董景石.微型精密压电泵设计理论及其应用技术研究[D].吉林大学.2012. [4]许韦华,鲍海,杨以涵,魏孝铭.基于压电陶瓷逆压电效应的电压信号变送原理[J]. 电力系统自动化,2010,04:80-83. [5]魏艳波.基于一次逆、二次正压电效应自感知执行器的研究[D].黑龙江大 学,2014. [6]张涛,孙立宁.压电陶瓷基本特性研究[J].光学精密工程,1998,6(5):26-32. [7]曲东升,荣伟彬,孙立宁,等.压电陶瓷微位移器件控制模型的研究[J].光学精密 工程,2002,10(6):602-607. [8]李军,吴博达,程光明,等.收缩管/扩张管型无阀压电泵的工作原理[J].压电与声 光,2000,22(6):376-378. [9]黄耀庭,凌志远.压电变压器的研究进展[J].电子元件与材料,2004,23(1):7-10. [10]陈立今,陈治清,张敏.一种新型的骨修复材料——压电陶瓷[J].生物医学工程 学杂志,2001,18(4):577-579.
3 压电陶瓷的应用-压力泵
特点： 结构简单、体积小、重量
轻、耗能低、无噪声、无电磁 干扰, 可根据施加电压或频率 控制输出流量等
应用：
(1)各种微型机械电子系统中的液体冷 却系统
(2)航空航天器等飞行器上的燃料供给 或液体输送装置
(3)医疗器械和生物工作中的微量液体 输送
(4)化工机械及分析中的微量液体输送
Part Three
压电陶瓷的应用
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3 压电陶瓷的应用--压电变压器
压电变压器
原理图
优点：转换效率高，工艺性好，结构简单，制作简便易批量生产，能节约有色金属,不用磁 芯，升压比高，耐高压，不怕潮湿，不怕燃烧，抗电磁干扰，体积小，重量轻
应用：驱动CCFL（冷阴极荧光灯管）；取代电磁变压器应用到DC-DC(直流-直流)变换器中等
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Part Two
正、逆压电效应
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2 正、逆压电效应
正压电效应
逆压电效应
当某些压电材料承受一定外力时，在其内部会有极化现象产生，两端电极表面会出现大小相等， 负号相反的电荷。将这样无外电场施加，而仅在外力作用下，压电体内便存在极化的现象称为正 压电效应。与之相反，将某些压电材料置于外电场中，压电体在产生极化的同时，还会输出应力 和应变的现象称为逆压电效应。
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3 压电陶瓷的应用--骨修复材料
应用：将生物压电陶瓷用作硬组织
替代材料,利用其电学活性以期通过其 微电流刺激促进骨生长,从而获得材料 与骨之间良好的骨性结合,恢复缺损组 织的形态与功能。
原理：压电陶瓷在机体活动时产
生压电效应，在植入区周围形成 适宜的电刺激，与骨胶原、血管 神经乃至离子转运等固有的生物 电活动相协调，利用材料与机体 良好的电学相容性达到促进骨生 成的目的
压电陶瓷的正压电效应与逆压电效应及其应用
组员： 刘彦奇 韦孝诚 叶勇靖
王梦 侯泽宇 刘广伟
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1 压电陶瓷的基本简介
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正、逆压电效应
3
压电陶瓷的应用
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参考文献
Part One
压电陶瓷简介
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1 压电陶瓷的基本介绍
压电陶瓷
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 其具有压电效应的铁电陶瓷的统 称，是一种能将机械能和电能互 相转换的功能陶瓷材料。