壓電陶瓷是指把氧化物混合(氧化鋯、氧化鉛、氧化鈦等)高溫?zé)Y(jié)、固相反應(yīng)后而成的多晶體，并通過(guò)直流高壓極化處理使其具有壓電效應(yīng)的鐵電陶瓷的統(tǒng)稱，是一種能將機(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)換的功能陶瓷材料。由于具有較好的力學(xué)性能和穩(wěn)定的壓電性能，作為一種重要的力、熱、電、光敏感功能材料，已經(jīng)在傳感器、超聲換能器、微位移器和其它電子元器件等方面得到了廣泛的應(yīng)用。隨著材料工藝的不斷研究和改良，以及電子、信息、航空航天等高科技領(lǐng)域日新月異的發(fā)展，作為含高智能新型材料的壓電陶瓷的生產(chǎn)技術(shù)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)是人們關(guān)注的熱門(mén)課題。
壓電陶瓷是什么？
1917年，法國(guó)科研人員開(kāi)發(fā)了超聲波潛艇探測(cè)器，基于聲納中使用壓電性材料的成功，使人們對(duì)壓電器件產(chǎn)生了濃厚的興趣。在接下來(lái)的幾十年中，科學(xué)家對(duì)這些新型壓電材料和新應(yīng)用進(jìn)行了探索和開(kāi)發(fā)。用來(lái)測(cè)量流體和固體中的粘度和彈性的超聲換能器的開(kāi)發(fā)，從而在材料研究方面取得了巨大的進(jìn)步。用來(lái)檢測(cè)鑄造金屬和石材內(nèi)部的缺陷超聲波反射計(jì)（其通過(guò)材料發(fā)送超聲波脈沖并測(cè)量不連續(xù)性的反射），從而提高結(jié)構(gòu)件的安全性能。
二戰(zhàn)結(jié)束后，美國(guó)、俄羅斯和日本的獨(dú)立研究小組發(fā)現(xiàn)了一類新的合成材料，其表現(xiàn)出比天然材料高出多倍的壓電常數(shù)，稱為鐵電體，人們開(kāi)始著手研究具有特定應(yīng)用特性的鈦酸鋇和鋯鈦酸鉛材料。
壓電陶瓷其實(shí)是一種利用壓電效應(yīng)，將機(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)換的信息功能陶瓷材料。壓電陶瓷的工作原理就像一個(gè)可以將動(dòng)能和勢(shì)能互相轉(zhuǎn)化的彈簧，在通電時(shí)就會(huì)發(fā)生變形。在壓電閥應(yīng)用中就是利用了這一點(diǎn)，讓兩塊相互連接的陶瓷板材朝向一個(gè)特定方向彎曲，借助這一連接板，就可以讓彎曲執(zhí)行器進(jìn)行打開(kāi)和閉合的操作。
