無鉛壓電陶瓷是指不含鉛的壓電陶瓷,其更深層次的含義則是指既具有滿意的使用性能又有良好環(huán)境友好特性的壓電陶瓷材料.它要求材料體系本身不含有對生態(tài)環(huán)境造成損害的物質(zhì),在制備、使用及廢棄后處理過程中也不對人類及生態(tài)環(huán)境造成危害.近年來,國內(nèi)外的材料學(xué)者為無鉛壓電陶瓷的發(fā)展進(jìn)行了不懈地努力,取得了顯著的研究成果.2004年11月4日出版的5NATURE6報道了日本學(xué)者利用反應(yīng)模板晶粒生長(RTGG)制備出了織構(gòu)堿金屬鈮酸鹽無鉛壓電陶瓷,壓電常數(shù)d33可達(dá)416pC/N,機(jī)電耦合系數(shù)kp=61%,其性能堪與PZT陶瓷媲美

近年來,無鉛壓電陶瓷新體系的構(gòu)建、壓電鐵電性能的強(qiáng)化以及相變機(jī)制的研究取得了長足的進(jìn)步,這為無鉛壓電陶瓷的實(shí)用化奠定了實(shí)踐和理論基礎(chǔ).對于BNT基及KNN基陶瓷來說,經(jīng)過細(xì)致的組分篩選,可以獲得退極化溫度高、壓電性能優(yōu)良且溫度穩(wěn)定性好的陶瓷配方,以用于制作換能器、傳感器等器件.表9列出了部分無鉛壓電陶瓷器件.由表9可知,選取合適的材料參數(shù),可以獲得性能良好的無鉛器件;部分無鉛壓電陶瓷器件具有可比擬于鉛基器件的性能,在一些中低端領(lǐng)域有潛在的實(shí)用性.7 研究展望近年來,無鉛壓電陶瓷的研究和開發(fā)取得了長足進(jìn)步,獲得了一些性能良好的無鉛壓電陶瓷體系,部分配方在某些領(lǐng)域具有了一定的實(shí)用化前景.相

比于鉛基PZT陶瓷,無鉛壓電陶瓷在晶體結(jié)構(gòu)、電子

結(jié)構(gòu)以及相變特性等方面具有自身的特點(diǎn).

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，由于內(nèi)部電荷的極化現(xiàn)象，會在其表面產(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的是屬于壓電多晶的各類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，會對力學(xué)量測量造成干擾。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年代以來發(fā)現(xiàn)了同時具有半導(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

感元件和電子線路于一體的新型壓電傳感器，很有發(fā)展前途。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。

超高能聲波測距技術(shù)使超聲波測距技術(shù)有了重大的突破，它不僅拓寬了超聲波測距技術(shù)的應(yīng)用場合（適用極惡劣的工作環(huán)境），而且使用智能調(diào)節(jié)技術(shù)，大大提高了超聲波產(chǎn)品的可靠性及性能指標(biāo)，讓用戶無后顧憂 。

回波處理技術(shù)，5－50KHZ的超高強(qiáng)波頻率使物位計量程可達(dá)到120米，適用介質(zhì)溫度為–20℃— 175℃。智能的全自動調(diào)節(jié)發(fā)波頻率，自動的溫差補(bǔ)償功能使其工作更加穩(wěn)定可靠。HpAWK系列產(chǎn)品還擁有靈活多變的工作方式（供電電源可為12VDC、24VDC、110VAC、220VAC;二/三/四線制同一儀表中可隨意組合。它還擁有先進(jìn)的遠(yuǎn)程GSM、CDMA、互聯(lián)網(wǎng)調(diào)試功能，使得用戶隨時可以得到技術(shù)支持。具有更高頻率精度，更優(yōu)異頻率穩(wěn)定性，可靠性更高的壓電陶瓷頻率元器件。