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半导性陶瓷

虽然一般的陶瓷是绝缘体，但是经过适当的处理，也可以具有半导的性质，具有半导性的陶瓷可以有许多的用途，例如氧化锌与数种适当的添加物可以制成变阻器，由於它具有吸收突波的特性，可以用来保护电子元件，防止突波的破坏。不同用途的换能器对性能参数的要求不同,例如,对于发射型换能器,要求换能器有大的输出功率和高的能量转换效率。有些半导性陶瓷的导电性因温度的不同变化很大，可以用来量测温度，以PTC（正温度系数）陶瓷做加热器具有自动控温的特能，如近来常见的陶瓷暖炉，就是一例。此外半导性陶瓷还可以做湿度或气体感测器，具有元件简单，但灵敏度高的特性。

压电传感器是利用某些电介质受力后产生的压电效应制成的传感器。所谓压电效应是指某些电介质在受到某一方向的外力作用而发生形变（包括弯曲和伸缩形变）时，由于内部电荷的极化现象，会在其表面产生电荷的现象。压电材料 它可分为压电单晶、压电多晶和有机压电材料。近年来,无铅压电陶瓷新体系的构建、压电铁电性能的强化以及相变机制的研究取得了长足的进步,这为无铅压电陶瓷的实用化奠定了实践和理论基础。压电式传感器中用得的是属于压电多晶的各类压电陶瓷和压电单晶中的石英晶体。其他压电单晶还有适用于高温辐射环境的铌酸锂以及钽酸锂、鎵酸锂、锗酸铋等。压电陶瓷有属于二元系的钛酸钡陶瓷、锆钛酸铅系列陶瓷、铌酸盐系列陶瓷和属于三元系的铌镁酸铅陶瓷。压电陶瓷的优点是烧制方便、易成型、耐湿、耐高温。缺点是具有热释电性，会对力学量测量造成干扰。有机压电材料有聚二氟乙烯、聚氟乙烯、尼龙等十余种高分子材料。有机压电材料可大量生产和制成较大的面积,它与空气的声阻匹配具有***的***性,是很有发展潜力的新型电声材料。60年代以来发现了同时具有半导体特性和压电特性的晶体，如硫化锌、氧化锌、硫化钙等。利用这种材料可以制成集敏

感元件和电子线路于一体的新型压电传感器，很有发展前途。

声纳就是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛、的一种装置。它是SONAR一词的“义音两顾”的译称（旧译为声纳），SONAR是Sound Navigationand Ranging（声音导航测距）的缩写。类似地,氧化物掺杂改性对BNT基陶瓷压电铁电性能的影响也被广泛研究。 声纳技术至今已有100年历史，它是1906年由英国刘易斯·尼克森所发明。他发明的一部声纳仪是一种被动式的聆听装置，主要用来侦测冰山。这种技术，到一次时被应用到战场上，用来侦测潜藏在水底的潜水艇。 目前，声纳是进行水下监视使用的主要技术，用于对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪；进行水下通信和导航，保障舰艇、反潜飞机和反潜直升机的战机动和水中器材的使用。

利用常规双压电晶片元件振动器的弯曲振动，在频率高于75kHz的情况下，是不可能达到此目的的。所以，在高频率探测中，必须使用垂直厚度振动模式的压电陶瓷。绝缘陶瓷：这可以说是电子陶瓷***早发展的一支，在电路中作为绝缘之用。在这种情况下，压电陶瓷的声阻抗与空气的匹配就变得十分重要。压电陶瓷的声阻抗为2.6×107kg/m2s，而空气的声阻抗为4.3×102kg/m2s。5个幂的差异会导致在压电陶瓷振动辐射表面上的大量损失。一种特殊材料粘附在压电陶瓷上，作为声匹配层，可实现与空气的声阻抗相匹配。这种结构可以使超声波传感器在高达数百kHz频率的情况下，仍然能够正常工作。