BNT基三元系無(wú)鉛壓電陶瓷 壓電陶瓷的多組元化是改善陶瓷電學(xué)性能的主要方法.相比于Pb(Zr,Ti)O3二元系陶瓷,鉛基三元系或多元系壓電陶瓷具有明顯的優(yōu)點(diǎn):較好的燒結(jié)性能,燒結(jié)溫度比較低,燒結(jié)時(shí)PbO揮發(fā)少,易獲得氣孔率小,密度高的均勻瓷體;材料的機(jī)電耦合系數(shù)、介電常數(shù)和機(jī)械品質(zhì)因數(shù)等參數(shù)較Pb(Zr,Ti)O3有所提高;三元系或多元系陶瓷相界為一條線(xiàn)或一個(gè)面,配方可在線(xiàn)或面附近變動(dòng),從而可較大幅度地改變組成,獲得性能各異的陶瓷,滿(mǎn)足特定應(yīng)用的需要.
壓電傳感器是利用某些電介質(zhì)受力后產(chǎn)生的壓電效應(yīng)制成的傳感器。所謂壓電效應(yīng)是指某些電介質(zhì)在受到某一方向的外力作用而發(fā)生形變（包括彎曲和伸縮形變）時(shí)，由于內(nèi)部電荷的極化現(xiàn)象，會(huì)在其表面產(chǎn)生電荷的現(xiàn)象。壓電材料 它可分為壓電單晶、壓電多晶和有機(jī)壓電材料。壓電式傳感器中用得最多的是屬于壓電多晶的各類(lèi)壓電陶瓷和壓電單晶中的石英晶體。其他壓電單晶還有適用于高溫輻射環(huán)境的鈮酸鋰以及鉭酸鋰、鎵酸鋰、鍺酸鉍等。壓電陶瓷有屬于二元系的鈦酸鋇陶瓷、鋯鈦酸鉛系列陶瓷、鈮酸鹽系列陶瓷和屬于三元系的鈮鎂酸鉛陶瓷。壓電陶瓷的優(yōu)點(diǎn)是燒制方便、易成型、耐濕、耐高溫。缺點(diǎn)是具有熱釋電性，會(huì)對(duì)力學(xué)量測(cè)量造成干擾。有機(jī)壓電材料有聚二氟乙烯、聚氟乙烯、尼龍等十余種高分子材料。有機(jī)壓電材料可大量生產(chǎn)和制成較大的面積,它與空氣的聲阻匹配具有獨(dú)特的優(yōu)越性,是很有發(fā)展?jié)摿Φ男滦碗娐暡牧稀?0年代以來(lái)發(fā)現(xiàn)了同時(shí)具有半導(dǎo)體特性和壓電特性的晶體，如硫化鋅、氧化鋅、硫化鈣等。利用這種材料可以制成集敏感元件和電子線(xiàn)路于一體的新型壓電傳感器，很有發(fā)展前途。
聲納工作原理 聲波是觀(guān)察和測(cè)量的重要手段。有趣的是，英文“sound”一詞作為名詞是“聲”的意思，作為動(dòng)詞就有“探測(cè)”的意思，可見(jiàn)聲與探測(cè)關(guān)系之緊密。 在水中進(jìn)行觀(guān)察和測(cè)量，具有得天獨(dú)厚條件的只有聲波。這是由于其他探測(cè)手段的作用距離都很短，光在水中的穿透能力很有限，即使在最清澈的海水中，人們也只能看到十幾米到幾十米內(nèi)的物體；電磁波在水中也衰減太快，而且波長(zhǎng)越短，損失越大，即使用大功率的低頻電磁波，也只能傳播幾十米。然而，聲波在水中傳播的衰減就小得多,低頻的聲波還可以穿透海底幾千米的地層，并且得到地層中的信息。在水中進(jìn)行測(cè)量和觀(guān)察，至今還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)比聲波更有效的手段。