电介质的电像法_电介质常数_压电传感器压电介质分类

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压电介质可分为三类:(1)石英晶体(天然，单晶休);(2)压电陶瓷(人工制造，多晶体);(3)高分子压电材料。

1.石英晶体

石英晶体是一种天然形成的性能极为优异的单晶体压电材料。它具有稳定性好、可靠性高、响应速度快、压电常数自然变化率低(在20-200℃时，仅为-0.0001/摄氏度 )等特点，，广泛用于制作标准传感器以及高精度传感器。

2.压电陶瓷

压电陶瓷是一种人工合成的多晶体压电材料，内部具有大址微观极化区。无外电场作用时，各极化区在晶体中呈杂散状、极化方向各异，因此压电陶瓷平时呈电中性。当施加外电场时，极化方向统一，此时围绕原子核的电子获得动能，脱离原子核束缚成为自由电子。这些自由电子和失去电子显正电性的原子核在外电场作用下逐渐形成内部微弱势垒电场。从电工学理论可知，微观上所谓势垒电场就是“两侧堆积电性各异电子组成的作用范围”，宏观上表现为压电陶瓷表面呈现大量电荷。

压电陶瓷不同于自然界其他电介质，在外电场失去时，其内部极化区仍存有很强剩余极化强度，如沿极化方向施加外力，其表面也能产生电荷。换句话说，压电陶瓷也具有压电效应。

常用的压电陶瓷有钻钦酸铅系列压电陶瓷(PZT)、非铅系压电陶瓷等。

3.高分子压电材料

高分子压电材料是近年来发展较快的一种新型压电材料。它的特点是压电常数较高，如聚偏二氟乙烯(PVF2或PVDF)的压电常数比压电陶瓷高十几倍，其输出脉冲电压可直接驱动 CMOS集成门电路。

这种材料质地柔软，可以拉伸成薄膜或套管状。另外，价格便宜，不易破碎，具有防水性。其测量范围可达80dB,频响范围从0.1Hz直至10九次方Hz。可见它是一种较为理想的电声材料。

高分子压电材料的工作溢度适用范围为100℃以下，机械强度较低，不耐紫外线照射。

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