純度就是原料的純凈程度,相對(duì)來(lái)說(shuō)也是指原料的含雜程度。純度越高的原料所含的雜質(zhì)種類和數(shù)量越少?;ぴ习醇兌瓤煞譃楣I(yè)純和試劑純二大類。而試劑純的原料按純度高低又可分為四級(jí)。所以反應(yīng)壓電材料性質(zhì)的參數(shù)就特別多,例如,介電性質(zhì)方面有:介電常數(shù),介質(zhì)損耗。 工業(yè)純的原料生產(chǎn)量大,供應(yīng)穩(wěn)定,同批產(chǎn)品的一致性和活性都較好,價(jià)格也較便宜。因此在能夠保證產(chǎn)品產(chǎn)量的前提下應(yīng)該盡可能選用工業(yè)純?cè)?,以降低成本;但工業(yè)純?cè)系募兌容^低;不同批號(hào)原料的純度波動(dòng)較大。試劑純?cè)系募兌入m較高但在價(jià)格方面卻要比工業(yè)純?cè)腺F幾倍,至幾十倍,純度高的原材料,固然含雜質(zhì)少,但燒結(jié)溫度較高,燒結(jié)溫度也較窄,給燒結(jié)帶來(lái)一定的困難。工業(yè)純?cè)系募冊(cè)系募兌炔桓?,但是?duì)陶瓷產(chǎn)品性能危害的雜質(zhì)只有一,二種,因此如果在化工廠采取特殊措施除去這些雜質(zhì),又添加某些能改善性能的微量添加劑,而不進(jìn)行提純,則不僅原料的成本將進(jìn)一步大幅度降低,也能更符合陶瓷生產(chǎn)的要求。純度較低的一些元材料,有的雜質(zhì)還可以在燒結(jié)過(guò)程中起到礦化劑或助溶劑的作用,反而使燒結(jié)溫度較低,溫度范圍較寬,在一定程度上起到有利作用。這種特定的工業(yè)純?cè)嫌袝r(shí)也稱為“陶瓷純”或“電容器純”。


發(fā)明了基于調(diào)控缺陷偶極子狀態(tài)的材料組成設(shè)計(jì)方法,以及砂磨制粉結(jié)合通氧燒結(jié)制備技術(shù),突破了傳統(tǒng)鈣鈦礦結(jié)構(gòu)PZT壓電陶瓷的使用溫度極限,顯著增強(qiáng)了PZT壓電陶瓷的溫度穩(wěn)定性,大幅降低了強(qiáng)場(chǎng)介電損耗,獲得了一種強(qiáng)場(chǎng)介電損耗低,壓電性能優(yōu)異、可在200℃穩(wěn)定使用的新型PZT壓電陶瓷,綜合性能處于水平,助力了我國(guó)超聲電機(jī)在“嫦娥三號(hào)”玉兔巡視器中的成功應(yīng)用,并批量應(yīng)用于多普勒計(jì)程儀、聲波測(cè)井儀等裝備。這是由于晶體受電場(chǎng)作用時(shí),在晶體內(nèi)部產(chǎn)生了應(yīng)力(壓電應(yīng)力),通過(guò)應(yīng)力作用產(chǎn)生壓電應(yīng)變。

超聲波馬達(dá)是把定子作為換能器, 利用壓電晶體的逆壓電效應(yīng)讓馬達(dá)定子處于超聲波頻率的振動(dòng), 然后靠定子和轉(zhuǎn)子間的摩擦力來(lái)傳遞能量, 帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。壓電陶瓷和電致伸縮陶瓷都是電介質(zhì),電介質(zhì)在電場(chǎng)的作用下有兩種效應(yīng),即逆壓電效應(yīng)和電致伸縮效應(yīng)。超聲波馬達(dá)體積小, 力矩大, 分辨率高, 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 直接驅(qū)動(dòng), 無(wú)制動(dòng)機(jī)構(gòu), 無(wú)軸承機(jī)構(gòu), 這些優(yōu)點(diǎn)有益于裝置的小型化。超聲波馬達(dá)廣泛應(yīng)用于光學(xué)儀器、激光、半導(dǎo)體微電子工藝、精密機(jī)械與儀器、機(jī)器人、醫(yī)學(xué)與生物工程領(lǐng)域。
