我們利用壓電陶瓷將機械能轉換成電能：

在能量轉換方面，利用壓電陶瓷將機械能轉換成電能的特性，可以制造出壓電點火器、移動電源、引爆裝質。壓電材料作為機、電、聲、光、熱敏感材料，在傳感器、換能器、無損檢測和通訊技術等領域已獲得了廣泛的應用，世界各國都固相反應后而成的多晶體。電子打火機中就有壓電陶瓷制作的火石，打火次數可在100萬次以上。用壓電陶瓷把電能轉換成超聲振動，可以用來探尋水下魚群的位置和形狀，對金屬進行無損探傷，以及超聲清洗、超聲，還可以做成各種超聲切割器、焊接裝置及烙鐵，對塑料甚至金屬進行加工。

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壓電陶瓷主要有三大類：

鈦酸鋇類（BaTiO3），原材料有二氧化鈦、碳酸鋇、碳酸鍶等；

鋯鈦酸鉛類（PbZrTiO3），原材料有二氧化鈦、氧化鋯、氧化鉛、、碳酸鍶、氧化鈮、氧化鑭等；

鈮鎂酸鉛類（PbNbMgO3），原材料有氧化鈮、氧化鎂、氧化鉛、、碳酸鍶、氧化鑭等。

壓電陶瓷材料的基本原理　　壓電效應的原理是，如果對壓電材料施加壓力，它便會產生電位差（稱之為正壓電效應），反之施加電壓，則產生機械應力（稱為逆壓電效應）。如果壓力是一種高頻震動，則產生的就是高頻電流。除了用于高科技領域，它更多的是在日常生活中為人們服務，為人們創造更美好的生活。而高頻電信號加在壓電陶瓷上時，則產生高頻聲信號（機械震動），這就是我們平常所說的超聲波信號。也就是說，壓電陶瓷具有機械能與電能之間的轉換和逆轉換的功能，這種相互對應的關系確實非常有意思。

壓電材料可以因機械變形產生電場，也可以因電場作用產生機械變形，這種固有的機-電耦合效應使得壓電材料在工程中得到了廣泛的應用。于是近幾年來，人們為了研究出具有更優異壓電性的新壓電材料，做了大量工作，現已發現并研制出了Pb(A1/3B2/3)PbTiO3單晶（A=Zn2+,Mg2+）。例如，壓電材料已被用來制作智能結構，此類結構除具有自承載能力外，還具有自診斷性、自適應性和自修復性等功能，在未來的飛行器設計中占有重要的地位。

某些電介質在沿一定方向上受到外力的作用而變形時，

其內部會產生

極化現象，

同時在它的兩個相對表面上出現正負相反的電荷。

當外力去掉后，

它

又會恢復到不帶電的狀態，這種現象稱為正壓電效應。當作用力的方向改變時，

電荷的極性也隨之改變。

相反，

當在電介質的極化方向上施加電場，

這些電介質

也會發生變形，

電場去掉后，

電介質的變形隨之消失，

這種現象稱為逆壓電效應，

或稱為電致伸縮現象。壓電陶瓷實際上是一種經過極化處理的、具有壓電效

應的鐵電陶瓷，是信息時代的新型材料壓電陶瓷是功能陶瓷中應用極廣的

一種。