微型压电陶瓷
微型压电陶瓷超小型化：小仅为1mm级别超高频率：高可达12MHz各种形状：圆片、方片、圆环、圆管、聚焦球冠先进的陶瓷金属化：镍、钛合金、金等可定制各种复杂电极图案
一种微型压电陶瓷气泵的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及微型气泵，特别是涉及一种微型压电陶瓷气泵。
【背景技术】
[0002]压电泵是利用压电陶瓷片的拉伸弯曲变形导致泵腔容积的变化，对腔体内的流体产生挤压作用而吸入和排出流体。微型气泵由于需要实现连续的负压吸入和加压排出，使得在工作过程中进气阀和出气阀不断张开和闭合，形成拍击产生较大的噪音，在使用范围上受到了很大的限制，尤其是在希望低噪音的居家环境下的使用。
压电陶瓷的原理及其应用
压电陶瓷是一类具有压电特性的电子陶瓷材料，压电陶瓷材料构成的主要成分是具有铁电性的晶粒，通过强直流电场进行极化处理后，使原来铁电晶粒的混乱取向的各自发极化矢量沿电场方向择优取向，经过极化处理后的压电陶瓷在电场取消之后会保留一定的宏观剩余极化强度，从而具有了一定的压电性质。
压电陶瓷的应用十分广泛，其中还包括超声波换能器。超声波换能器是利用压电陶瓷的逆压电效应，将输入的高频电功率转换为机械功率（超声波）并将机械功率传递出去的一种装置，其元件就是压电陶瓷，可以通过改变压电陶瓷的形状及规格，以适应不同超声波换能器的不同工作形式及频率需求。
压电陶瓷应用
由于超声技术的非接触性等优点，尝试把压电陶瓷超声换能器应用在液体浓度检测系统当中。系统中的芯片采用的是Spartan 3E系列FPGA。压电陶瓷换能器在其中担当着发射信号和接收信号的重要功能。把换能器产生的一定频率和幅值的超声信号通过发射电路打入液体内部，经过液体对信号的衰减，从接收换能器端可以接收到带有液体浓度信息的信号。再通过声衰减法的分析，有效得出液体的近似浓度。系统的软件设计包括主程序，超声测量程序，脉冲控制程序，脉冲收发程序，ADC采集控制程序以及时钟和报警程序。实验中可以先对静态液体进行测量，利用超声衰减法，分析接收端收集的信号，进行包络等处理，结合信号传播路径（管道直径）得出浓度信息。再对动态液体进行动态测量，信号传播路径要考虑到液体的流速，计算出大致路径。
压电效应
压电效应产生的根源是晶体中离子电荷的位移，当不存在应变时电荷在晶格位置上分布是对称的，所以其内部电场为零。但当给晶体施加应力则电荷发生位移，如果电荷分布不在保持对称就会出现净极化，并将伴随产生一-个电场，这个电场就表现为压电效应。
压电陶瓷( piezelectric ceramics )，是指经直流高压极化后，具有压电效应的铁电陶瓷材料。晶体受到机械力的作用时，表面产生束缚电荷，其电荷密度大小与施加外力大小成线性关系，这种由机械效应转换成电效应的过程称为正压电效应(力→形变一电压)。晶体在受 到外电场激励下产生形变，且二者之间呈线性关系，这种由电效应转换成机械效应的过程称为逆压电效应(电压- +形变)。压电材料可以因机械变形产生电场，也可以因电场作用产生机械变形，这种固有的机-电耦合效应使得压电材料在工程中得到了广泛的应用。例如，压电材料已被用来制作智能结构，此类结构除具有自承载能力外，还具有自诊断性、自适应性和自修复性等