压电陶瓷和电致伸缩陶瓷都是电介质,电介质在电场的作用下有两种效应,即逆压电效应和电致伸缩效应。其中逆压电效应是指电介质在外电场的作用下产生应变,应变大小与电场大小成正比,应变的方向与电场方向有关。而电致伸缩效应是指电介质在电场的作用下由于感应极化作用引起应变,且应变与电场方向无关,应变的大小与电场的平方成正比。这主要根据下述三个因素来决定：1杂质的类型可分为
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压电陶瓷和电致伸缩陶瓷都是电介质
,电介质在电场的作用下有两种效应,即逆压电效应和电致伸缩效应。其中逆压电效应是指电介质在外电场的作用下产生应变,应变大小与电场大小成正比,应变的方向与电场方向有关。而电致伸缩效应是指电介质在电场的作用下由于感应极化作用引起应变,且应变与电场方向无关,
应变的大小与电场的平方成正比。这主要根据下述三个因素来决定：1杂质的类型可分为有害与有利两种。
钙钛矿、钨青铜、铋层状结构压电陶瓷是三类典型的压电陶瓷材料体系，具有不同的晶体结构和性能特点，可应用于不同的高温领域。随着使用环境越来越苛刻，现有的三类压电陶瓷材料已无法满足装备的使用要求，它们面临的共性技术挑战是难以兼顾高压电性能和高温高稳定性。本项目在“863”计划、自然科学稀土专项等项目支持下，紧密围绕三类典型压电陶瓷在高温应用中急需突破的技术难题，开展了组成设计新方法研究和制备技术，经过10多年的不懈努力，成功研制出了具有自主知识产权的系列压电陶瓷，取得了一系列发明创造和成果。压电晶体换能器的性能与参数是决定声波仪器质量的重要因素,对声波换能器进行检测,是仪器研制和仪器维修过程中的一个重要环节。
发明了基于调控缺陷偶极子状态的材料组成设计方法，以及砂磨制粉结合通氧烧结制备技术，突破了传统钙钛矿结构PZT压电陶瓷的使用温度极限，显著增强了PZT压电陶瓷的温度稳定性，大幅降低了强场介电损耗，获得了一种强场介电损耗低，压电性能优异、可在200℃稳定使用的新型PZT压电陶瓷，综合性能处于水平，助力了我国超声电机在“嫦娥三号”玉兔巡视器中的成功应用，并批量应用于多普勒计程仪、声波测井仪等装备。超声波马达广泛应用于光学仪器、激光、半导体微电子工艺、精密机械与仪器、机器人、医学与生物工程领域。
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