由于含鉛的PZT基壓電陶瓷通常的燒結(jié)溫度為1200℃以上,處于這個(gè)溫度的PbO容易揮發(fā).由于鉛的揮發(fā):(1)使得PZT陶瓷的化學(xué)計(jì)量比發(fā)生偏差,性能難以穩(wěn)定控制;(2)對(duì)環(huán)造成污染,危害人類健康;(3)壓電陶瓷器件的多層化,在高溫?zé)Y(jié)時(shí),內(nèi)電極常使用鉑等,大大提高了器件的成本[12].為了防止鉛的揮發(fā)、減少鉛的損失可以通過(guò)密閉容器燒結(jié)[13],加入過(guò)量鉛成分等方法,但更應(yīng)該通過(guò)降結(jié)溫度來(lái)防止,少鉛的損失,還可以節(jié)約能源.

但在實(shí)際的操作過(guò)程中,中低溫?zé)Y(jié)的溫度降低是有限的,低溫工藝會(huì)提高PZT粉體制備的成本;添加劑的加入容易引入第二相,易降低其電學(xué)性能.研究表明[12],研究者常采用加入過(guò)量的氧化鉛成分來(lái)彌補(bǔ)鉛的損失.加入過(guò)量的氧化鉛在燒結(jié)時(shí)呈現(xiàn)液相,有助于粉體的致密化行為,但卻降低了燒結(jié)體的致密度.又由于在PbO液相中TiO2溶解度大于ZrO2的溶解度,過(guò)量的氧化鉛有可能使燒結(jié)的PZT陶瓷中鈦含量偏高.而鉛的熱損失機(jī)理有待于進(jìn)一步研究.

噪音

雖然多數(shù)超聲波傳感器的工作頻率為40-45Khz，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人類能夠聽(tīng)到的頻率。但是周圍環(huán)境也會(huì)產(chǎn)生類似頻率的噪音。比如，電機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生一定的高頻，輪子在比較硬的地面上的摩擦所產(chǎn)生的高頻噪音，機(jī)器人本身的抖動(dòng)，甚至當(dāng)有多個(gè)機(jī)器人的時(shí)候，其它機(jī)器人超聲波傳感器發(fā)出的聲波，這些都會(huì)引起傳感器接收到錯(cuò)誤的信號(hào)。楊氏模量：描述固體材料抵抗形變能力的物理量，是正向應(yīng)力與正響應(yīng)變得比值。

這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)對(duì)發(fā)射的超聲波進(jìn)行編碼來(lái)解決，比如發(fā)射一組長(zhǎng)短不同的音波，只有當(dāng)探測(cè)頭檢測(cè)到相同組合的音波的時(shí)候，才進(jìn)行距離計(jì)算。這樣可以有效的避免由于環(huán)境噪音所引起的誤讀。