压电陶瓷是生产制作压电马达、压电变压器、涡街流量计等压电器件的材料基础。它有许多不同的结构，可分直探头（纵波）、斜探头（横波）、表面波探头（表面波）、兰姆波探头（兰姆波）、双探头（一个探头发射、一个探头接收）等。本研究直接根据各种压电器件对压电陶瓷的物理性能参数的要求，通过大量实验研究了以锆钛酸铅压电陶瓷(PZT)为基的三元系压电陶瓷PMN-PZT、PMS-
压电陶瓷片质量好
压电陶瓷是生产制作压电马达、压电变压器、涡街流量计等压电器件的材料基础。它有许多不同的结构，可分直探头（纵波）、斜探头（横波）、表面波探头（表面波）、兰姆波探头（兰姆波）、双探头（一个探头发射、一个探头接收）等。本研究直接根据各种压电器件对压电陶瓷的物理性能参数的要求，通过大量实验研究了以锆钛酸铅压电陶瓷(PZT)为基的三元系压电陶瓷PMN-PZT、PMS-PZT、PZN-PZT和四元系压电陶瓷PMS-PZN-PZT、PMS-PMN-PZT、PZN-PMN-PZT.
压电陶瓷的性能指标如下：
(1) 自由介电常数 /e0：1000~6000；
(2) 介电损耗tand：（2~12）′10-3；
(3) 压电应变系数d33：300~600pC/N；
(4) 平面机电耦合系数kp：0.56~0.70；
(5) 机械因素Qm：100~2000；
(6) 居里温度Tc：280~400°C。
设备要求：球磨机、喷雾造粒机、自动压片机、烧结炉、电极烧渗炉、极化高压装置、阻抗频谱仪、d33准静态测试仪。
由于含铅的PZT基压电陶瓷通常的烧结温度为1200℃以上,处于这个温度的PbO容易挥发.由于铅的挥发:(1)使得PZT陶瓷的化学计量比发生偏差,性能难以稳定控制;(2)对环造成污染,危害人类健康;(3)压电陶瓷器件的多层化,在高温烧结时,内电极常使用铂等,大大提高了器件的成本[12].为了防止铅的挥发、减少铅的损失可以通过密闭容器烧结[13],加入过量铅成分等方法,但更应该通过降结温度来防止,少铅的损失,还可以节约能源.
若对发送传感器内谐振频率为40KHz的压电陶瓷片(双晶振子)施加40KHz高频电压，则压电陶瓷片就根据所加高频电压极性伸长与缩短，于是发送40KHz频率的超声波，其超声波以疏密形式传播(疏密程度可由控制电路调制)，并传给波接受器。接受器是利用压力传感器所采用的压电效应的原理，即在压电元件上施加压力，使压电元件发生应变，则产生一面为“+ ”极，另一面为“-”极的40KHz正弦电压。因该高频电压幅值较小，故必须进行放大。 超声波传感器使得驾驶员可以安全地倒车，其原理是利用探测倒车路径上或附近存在的任何障碍物，并及时发出警告。而接收传感器由陶瓷振子换能器与放大电路组成，换能器接收波产生机械振动，将其变换成电能量，作为传感器接受器的输出，从而对发送的超进行检测。所设计的检测系统可以同时提供声光并茂的听觉和视觉警告，其警告表示是探测到了在盲区碍物的距离和方向。这样，在狭窄的地方不管是泊车还是开车，借助倒车障碍报警检测系统，驾驶员心理压力就会减少，并可以游刃有余地采取必要的动作。
超声波传感器用万用表直接测试是没有什么反映的。要想测试超声波传感器的好坏可以搭一个音频振荡电路，当C1为390OμF时，在反相器⑧脚与⑩脚间可产生一个1.9kHz左右的音频信号。近来由于铌镁酸铅Pb(Mg1/3Nb2/3)O3单晶体（Kp≥90%,d33≥900×10-3C/N,ε≥20,000）性能特异，国内外上都开始这种材料的研究，但由于其居里点太低，离使用化尚有一段距离。把要检测的超声波传感器(发射和接收)接在⑧脚与⑩脚之间;如果传感器能发出音频声音，基本就可以确定比超声波传感器是好的。
注：C1=3900μF时，为1.9kHZ左右；C1=0.O1μF时，约0.76kHZ。
（作者： 来源：）
