無鉛壓電陶瓷是指不含鉛的壓電陶瓷,其更深層次的含義則是指既具有滿意的使用性能又有良好環(huán)境友好特性的壓電陶瓷材料.它要求材料體系本身不含有對生態(tài)環(huán)境造成損害的物質(zhì),在制備、使用及廢棄后處理過程中也不對人類及生態(tài)環(huán)境造成危害.近年來,國內(nèi)外的材料學(xué)者為無鉛壓電陶瓷的發(fā)展進行了不懈地努力,取得了顯著的研究成果.2004年11月4日出版的5NATURE6報道了日本學(xué)者利用反應(yīng)模板晶粒生長(RTGG)制備出了織構(gòu)堿金屬鈮酸鹽無鉛壓電陶瓷,壓電常數(shù)d33可達416pC/N,機電耦合系數(shù)kp=61%,其性能堪與PZT陶瓷媲美

近年來,無鉛壓電陶瓷新體系的構(gòu)建、壓電鐵電性能的強化以及相變機制的研究取得了長足的進步,這為無鉛壓電陶瓷的實用化奠定了實踐和理論基礎(chǔ).對于BNT基及KNN基陶瓷來說,經(jīng)過細致的組分篩選,可以獲得退極化溫度高、壓電性能優(yōu)良且溫度穩(wěn)定性好的陶瓷配方,以用于制作換能器、傳感器等器件.表9列出了部分無鉛壓電陶瓷器件.由表9可知,選取合適的材料參數(shù),可以獲得性能良好的無鉛器件;部分無鉛壓電陶瓷器件具有可比擬于鉛基器件的性能,在一些中低端領(lǐng)域有潛在的實用性.7 研究展望近年來,無鉛壓電陶瓷的研究和開發(fā)取得了長足進步,獲得了一些性能良好的無鉛壓電陶瓷體系,部分配方在某些領(lǐng)域具有了一定的實用化前景.相

比于鉛基PZT陶瓷,無鉛壓電陶瓷在晶體結(jié)構(gòu)、電子

結(jié)構(gòu)以及相變特性等方面具有自身的特點.

電流/電荷控制型壓電陶瓷執(zhí)行器驅(qū)動電源源于Comstock和Newcomb與Flinn的研究工作，由于能降低疊堆型壓電陶瓷執(zhí)行器的滯后現(xiàn)象，實現(xiàn)線性驅(qū)動，得到深入研究。但是電流/電荷控制型壓電陶瓷執(zhí)行器驅(qū)動電源存在零點漂移，低頻特性差，限制了其應(yīng)用電流/電荷控制型壓電陶瓷執(zhí)行器驅(qū)動電源源于Comstock和Newcomb與Flinn的研究工作，由于能降低疊堆型壓電陶瓷執(zhí)行器的滯后現(xiàn)象，實現(xiàn)線性驅(qū)動，得到深入研究。電光陶瓷：電光陶瓷是指當改變加於其兩端的電壓時，可以控制通過他的光線的型態(tài)，例如PLZT，可以用來制作光調(diào)變器，或使光左右掃瞄的偏光器。但是電流/電荷控制型壓電陶瓷執(zhí)行器驅(qū)動電源存在零點漂移，低頻特性差，限制了其應(yīng)用[6

水聽器又稱水下傳聲器（hydrophone），是把水下聲信號轉(zhuǎn)換為電信號的換能器。根據(jù)作用原理、換能原理、特性及構(gòu)造等的不同，有聲壓、振速、無向、指向、壓電、磁致伸縮、電動（動圈）等水聽器之分。水聽器與傳聲器在原理、性能上有很多相似之處，但由于傳聲媒質(zhì)的區(qū)別，水聽器必須有堅固的水密結(jié)構(gòu)，且須采用抗腐蝕材料的不透水電纜等。超聲波傳感器的主要性能指標編輯超聲探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。