压电陶瓷需求日益增长

全球压电陶瓷销售额近 1 1 0亿美元 ,美国压电陶瓷销售额约 1 5亿美元。近年来压电陶瓷产品向小型化发展和性能更加稳定 ,促使市场对压电陶瓷的需求量迅猛增长。目前 ,新型的压电陶瓷传感器至少有 1 8～ 30种 ,可用于坐位控制的压力传感器。以汽车工业需求压电电陶瓷的数量最多 ,汽车工业越来越需要小型、廉价、灵敏度高和性能稳定的传感器 ,每辆新型小汽车压电陶瓷的用量就达 30片。加工工业、医疗卫生业、消费品制造业和发射、接收声波上都广泛使用压电陶瓷。例如 :石油、化学、食品和制药厂里用于非接触流量和水平监测和传感器、医学上图…     

超高温压电陶瓷测振传感器问世

中科院上海硅酸盐所李承恩研究员等研制的高温压电陶瓷新材料，以及以此新材料为核心的高温测振传感器通过鉴定c采用国际首创新技术、新工艺研制的高温压电陶瓷新材料，达到居里温度866的新高度，达到国际先进水平。高温测振传感器技术为国际公认关键技术之一，它的成功研制，填补了国内空白。超高温压电陶瓷测振传感器问世     

基于压电效应的纤维高性能混凝土损伤监测研究

以纤维掺量为变量制作48个混凝土试件,压电陶瓷传感器作为信号激励器和信号接收器置于混凝土试件表面。基于压电效应对玄武岩-聚丙烯纤维增强高性能混凝土(BPHPC)的损伤进行实时监测。通过对单掺、混掺纤维混凝土的压电应力波信号进行分析,得到基于小波包分析法的损伤指数(DI),并拟合出纤维掺量-荷载-DI的函数关系。结果表明:通过外观损伤状态和压电应力波信号变化定性评价试件的健康状态,纤维的掺入能够降低混凝土的外观损伤程度;单掺纤维混凝土的试件应力波信号幅值比混掺纤维混凝土试件大;玄武岩纤维体积掺量为0.15%、聚丙烯纤维体积掺量为0.10%时试件的DI最小,当DI超过0.8时,可以认为试件被完全破坏;试验数据和试验现象吻合良好,通过压电陶瓷实时监测BPHPC损伤有较高的可行性。     

PNC型压电式高温涡街流量传感器

高温涡街流量传感器是根据卡门涡街理论，采用高温压电陶瓷制成的敏感器件，本传感器使用ＰＮＣ型改性偏铌酸铅高温压电陶瓷，这种陶瓷的主要参数为Ｔｃ５６２（℃），Ｋｔ０．１４，ｄ３３７６（ｐｃ／Ｎ），ε＾Ｔ３３／ε，２２０，文章给出了主要压电参数的温度特性和ＰＮＣ型高温涡街流量传感器的实测参数及主要技术性能。     

世界首款汽车压电陶瓷燃料电平传感器问世

近日，摩根电子陶瓷公司利用其先进技术将第一款压电陶瓷用于通用汽车的燃料电平传感器。此款压电陶瓷燃料电平传感器是目前世界汽车领域内第一款传感器，它将陶瓷材料在汽车行业的应用又大大提高了一个深度。     

电子陶瓷材料介电功能应用研究现状与前瞻

电子陶瓷如压电陶瓷、铁电陶瓷等作为一种广泛采用的敏感材料广泛应用于光电子等领域，本文对其当前应用的现状进行了回顾，介绍了压电陶瓷在超声马达、汽车陶瓷传感器、压电振动陀螺仪、压电陶瓷微位移器、扫描显微镜等中的应用，介绍了铁电陶瓷在微波通讯中的应用，并对未来的趋势提出了展望。     

用于从轮胎反偏转区域中的压电测量确定轮胎均匀性参数的系统和方法

正本发明提供从在反偏转区域中操作时获得的压电轮胎传感器输出信号确定轮胎均匀性参数的系统和方法,其包括建立将轮胎均匀性参数与压电输出信号相关的传递函数。然后当压电轮胎传感器正在反偏转区域中操作时监测来自两个或更多个压电轮胎传感器的压电输出信号以测量来自每个压电轮胎传感器的电压变化。关联这些输出信号,并     

压电纤维的制备及应用研究进展

综述了无机陶瓷压电纤维、有机聚合物压电纤维及复合压电纤维的制备方法,介绍了压电纤维在可穿戴领域、能量收集领域、医疗领域、结构健康监测领域的应用情况。无机陶瓷压电纤维的制备技术包括热塑性挤压法、黏性溶液纺丝法、溶胶-凝胶法,其中热塑性挤压法和黏性溶液纺丝法具有操作简单、绿色环保的特点。有机聚合物压电纤维的制备技术包括熔融纺丝法、湿法纺丝法和静电纺丝法等,其中静电纺丝法制备有机聚合物压电纤维是当前的研究热点。指出未来压电纤维的研究在高压电响应压电纤维的制备、压电纤维与功能性纺织品的整合、压电纺织品的结构设计方面仍有待突破。     

摩根技术陶瓷发布耐高温双压电晶片

摩根技术陶瓷正扩展其电镀陶瓷系列，近日发布了一个新的系列：耐高温压电式双压电晶片零件，适用于航空航天、汽车、医疗及一般工业领域的传感器及驱动器。     

流化床反应器结块故障的声纹特征提取及监测技术

流化床反应器的物料结块故障不仅影响产品质量,严重的还会影响生产。为了监测流化床反应器的物料结块故障,提出了一种基于压电声波传感器和声纹特征提取的故障监测方法。在流化床外壁粘贴压电陶瓷声波传感器,采用长屏蔽电缆电荷传输和音频采样方式,监测流化床内物料撞击床壁的声波信号。分析了正常颗粒物料和物料结块情况下声波信号的时域波形、功率谱和声纹特征,重点比较了正常信号和故障信号声纹特征的稳定性和可区分度。通过提取声纹特征,运用神经网络模型实现了对物料结块故障的准确监测。用不同位置声波传感器的感测信号验证故障监测模型的结果验证了这种方法具有较高的时空域鲁棒性。用不同信号抽取率对原始信号进行了重采样,对重采样数据分别进行了声纹特征提取、监测模型的训练和检验,结果表明适当降低信号采样率不影响流化床物料结块的监测结果。为流化床物料结块故障监测问题提供了一种新的系统结构和实现方法。     

无铅压电陶瓷制备方法的研究进展

无铅压电陶瓷的开发和应用已经成为各个国家的研究热点.无铅压电陶瓷的制备方法是决定其结构、性质和应用的关键因素.本文从粉体制备方法和陶瓷制备新技术两个方面综述了近几年无铅压电陶瓷制备方法(如溶胶-凝胶法、水热法、熔盐法、压电厚膜技术、放电等离子烧结技术等)的研究进展,并对制备出的无铅压电陶瓷的性能与传统方法进行了对比,讨论了不同制备方法的优缺点.     

改性偏铌酸铅高温压电陶瓷材料及其制备方法

本发明涉及一种改性偏铌酸铅高温压电陶瓷,属于陶瓷制备领域。其特点是在配方Pb1-xMexNb2O6+y wt%中,x、y的量较小,而工艺性良好;其压电性能优于纯的PbNb2O6陶瓷;居里温度为555～570℃,接近或等于纯PbNb2O6居里温度（570℃）;不需要用特殊的工艺与技术（如热压与淬冷等）,即可制得各种形状与大小（线度为0.2～200mm）的压电元件;并可以在室温400℃范围内反复或长期使用。该材料可作成各种压电传感器,在高温条件下的测量与自动控制方面得到广泛的应用。     

专利信息

改性偏铌酸铅高温压电陶瓷材料及其制备方法 本发明涉及一种改性偏铌酸铅高温压电陶瓷，属于陶瓷制备领域。其特点是在配方Ｐｂ_(1-X)Ｍｅ_XＮｂ_2Ｏ_(6+y)ｗｔ％中，ｘ、ｙ的量较小，而工艺性良好；其压电性能优于纯的ｐｂＮｂ_2Ｏ_6陶瓷；居里温度为５５５－５７０℃，接近或等于纯ｐｂＮｂ_2Ｏ_6居里温度（５７０℃）；不需要用特殊的工艺与技术（如热压与淬冷等），即可制得各种形状与大小（线度为０．２－２００ｍｍ）的压电元件；并可以在室温４００℃范围内反复或长期使用。该材料可作成各种压电传感器，在高温条件下的测量与自动控…     

多孔压电陶瓷压力传感器的制备及性能

采用冷冻浇注和添加造孔剂2种方法制备了不同孔形貌和孔隙率的多孔PZT压电陶瓷，系统研究了不同孔形貌和孔隙率对多孔PZT陶瓷的传感性能影响。结果表明：在多孔陶瓷中，压电电荷系数d₃₃随孔隙率增加的下降速度比介电常数ε_r缓慢，使得多孔陶瓷压电传感性能较致密陶瓷得到大幅提高。此外，添加造孔剂法制备的随机多孔陶瓷d₃₃与冷冻浇注制备得到的取向多孔陶瓷相比下降更显著，因此取向多孔陶瓷具有更高的传感输出电压，在8 N外力作用下，孔隙率为55.9%(体积分数)的取向多孔陶瓷达到了最高84 V的输出电压。本研究有助于了解多孔特性对压电陶瓷的传感性能影响，并为制备具有高压电系数的传感器件提供新的思路。     

铌酸钾钠基陶瓷研究现状及应用

铌酸钾钠基无铅压电陶瓷成为近些年来最具讨论性和研究性的压电陶瓷体系之一.传统的陶瓷工艺难以获得致密性良好的陶瓷体,且生产工件成本高.因此,研究者常用掺杂改性来优化其压电性能.笔者综述了就晶体结构和显微结构而言对铌酸钾钠基压电陶瓷电学性能的影响、研究现状和应用,最后对现阶段存在的问题和未来发展趋势做了归纳.     

Na_(0.5)K_(0.5)NbO_3无铅压电陶瓷烧结技术研究进展

Na0.5K0.5NbO3无铅压电陶瓷具有优异的压电性能,是最有希望取代含铅PZT系压电陶瓷的体系之一,但烧结特性差,难以获得高致密度的陶瓷体是制约其研究发展的关键问题。基于近年来有关Na0.5K0.5NbO3无铅压电陶瓷的报道,重点从热压烧结法、放电等离子烧结法、添加烧结助剂法以及添加第二组元促进烧结法四个方面,综述了其在烧结制备技术上取得的研究新进展,并对Na0.5K0.5NbO3无铅压电陶瓷烧结制备技术今后的发展方向提出了一些建议。     

压电陶瓷传感器监测混凝土内部缺陷的可行性研究

为监测在役混凝土结构在使用过程中的内部缺陷程度变化并定位缺陷位置,本文探索一种基于应力波的探测方法并进行试验研究,将压电传感器(PZT)以阵列形式安装在混凝土表面,将混凝土划分为不同区域,阵列中的一个传感器发射波,另一个传感器接收波,采用扫频模式和五峰值脉冲模式对混凝土不同区域进行监测。试验结果表明,当应力波通过待监测区域时,由于混凝土内部存在缺陷,应力波幅值衰减,波能降低。为了量化混凝土结构内部缺陷程度,构造基于接收信号的能量指数和损伤指数,并分别建立其与缺陷程度的函数关系,依据不同区域能量指数和损伤指数差异,确定混凝土内部缺陷存在的区域。试验结果与试件实际情况相吻合,验证了本文采用压电传感器监测混凝土内部缺陷的可行性。     

压电陶瓷在精密超精密领域的应用及发展

论述压电陶瓷在高精度领域的不同应用，包括压电陶瓷对物体微小形变测量、压电陶瓷作为传感元件与谐振器结合应用、压电传感技术在应力测量领域应用、压电陶瓷作为驱动器在纳米定位领域应用、压电陶瓷对材料构件损伤识别、压电陶瓷在无损检测领域应用、基于相移干涉法对三维表面微观轮廓检测等；描述压电材料分类以及特性；深度剖析压电陶瓷在当前科技发展阶段不同工业领域的应用，分析目前研究中的难点，展望未来的研发方向。     

织构化无铅压电陶瓷体系及制备工艺研究进展

随着环境友好型材料的提出和可持续发展的要求,各个领域对于无铅压电材料的需求越来越大,高性能无铅压电陶瓷的研究与开发成为国内外压电材料研究的热点。研究表明,在某一极化方向拥有高度晶粒取向(高织构度)的压电陶瓷表现出的压电性能大幅优于非织构化陶瓷,如何将无规则排列的陶瓷晶粒定向排列形成织构陶瓷,是近些年的研究热点与难点。该综述主要介绍了目前研究广泛的几种主要的无铅压电陶瓷体系:铌酸钠钾(KNN)基陶瓷、钛酸钡(BT)基陶瓷、钛酸铋钠(BNT)基陶瓷、铋层状陶瓷以及钨青铜结构陶瓷,并综述了无铅压电陶瓷的主要制备技术,着重介绍了晶粒定向技术的相关进展:热处理技术、定向凝固技术、磁场定向技术、模板晶粒生长(TGG)技术、反应模板晶粒生长(RTGG)技术以及多层晶粒生长(MLGG)技术。同时,综述了多种织构化成型工艺:干压成型、丝网成型、轧膜成型、挤出成型、热锻成型以及流延成型。     

无铅压电陶瓷SrBi4Ti4O15的制备工艺与性能研究

研究了SrBi Ti O 无铅压电陶瓷的制备工艺,确定 900℃为合成温度,在 1100℃烧结。对烧结后的 4 4 15样品进行性能测试,SrBi Ti O 无铅压电陶瓷的压电常数为10Pc/N,需要有一些制备方法来提高其在某一方向的 44 1 5压电性能。