压电陶瓷是新型的功能陶瓷材料,近几十年来发展非常迅速,应用十分广泛,已深入到国民经济的各个领域,成为现代高新技术不可或缺的材料,是当今技术研究的方向之一。
几十年来,我国在压电陶瓷材料、器件的研究、生产和应用方面,都得到很大的发展,有相当的基础。但和国外比较起来,在基础理论研究和生产技术方面,都有一定的差距。这就要求科技人员对压电陶瓷有更深入的了解,掌握系统的知识,并用来指导生产与应用,以促进电子工业的发展,为我国建设作出新的贡献。通常,水声设备可以划分为两大部分:一是电子设备,二是声系统水声设备是压电陶瓷材料极为重要的一个应用领域。一块有电极、经过极化处理的压电陶瓷,如果在它的上面加一个力,那么陶瓷片就会产生形变,同事还会产生电效应。相反,如果在陶瓷片的电极上加一个电压,陶瓷片就会产生形变效应,由于加电压而产生形变效应,称之为逆压电效应。压电效应反映了陶瓷的“压”与“电“一块有电极、经过极化处理的压电陶瓷,如果在它的上面加一个力,那么陶瓷片就会产生形变,同事还会产生电效应。相反,如果在陶瓷片的电极上加一个电压,陶瓷片就会产生形变效应,由于加电压而产生形变效应,称之为逆压电效应。压电效应反映了陶瓷的“压”与“电“之间的线性耦合关系。而高频电信号加在压电陶瓷上时,则产生高频声信号(机械震动),这就是我们平常所说的超声波信号。如果在一块多畴的晶体上加足够高的直流电场时,自发极化方向与电场方向一致的电畴便不断增大,而自发极化方向与电场方向不一致的电畴则不断减小,后整个晶体由多畴变成单畴,自发极化方向与电场方向一致。有时,也把这种电畴变化的过程,称为电畴转向。
在压电陶瓷生产中,极化工序的作用,就是在陶瓷片上加一个足够高的直流电场,迫使陶瓷内部的电畴转向,或者说迫使自发极化作定向排列。