壓電晶體一般指壓電單晶體，是指按晶體空間點陣長程有序生長而成的晶體。這種晶體結構無對稱中心，因此具有壓電性。如水晶（石英晶體）、鎵酸鋰、鍺酸鋰、鍺酸鈦以及鐵晶體管鈮酸鋰、鉭酸鋰等。

相比較而言，壓電陶瓷壓電性強、介電常數高、可以加工成任意形狀，但機械品質因子較低、電損耗較大、穩定性差，因而適合于大功率換能器和寬帶濾波器等應用，但對高頻、高穩定應用不理想。石英等壓電單晶壓電性弱，介電常數很低，受切型限制存在尺寸局限，但穩定性很高，機械品質因子高，多用來作標準頻率控制的振子、高選擇性（多屬高頻狹帶通）的濾波器以及高頻、高溫超聲換能器等。超聲波傳感器主要材料有壓電晶體（電致伸縮）及鎳鐵鋁合金（磁致伸縮）兩類。近來由于鈮鎂酸鉛Pb(Mg1/3Nb2/3)O3單晶體（Kp ≥90%, d33≥900×10-3C/N, ε≥20,000）性能特異，國內外上都開始這種材料的研究，但由于其居里點太低，離使用化尚有一段距離。

壓電陶瓷是生產制作壓電馬達、壓電變壓器、渦街流量計等壓電器件的材料基礎。加入過量的氧化鉛在燒結時呈現液相,有助于粉體的致密化行為,但卻降低了燒結體的致密度。本研究直接根據各種壓電器件對壓電陶瓷的物理性能參數的要求，通過大量實驗研究了以鋯鈦酸鉛壓電陶瓷(PZT)為基的三元系壓電陶瓷PMN-PZT、PMS-PZT、PZN-PZT和四元系壓電陶瓷PMS-PZN-PZT、PMS-PMN-PZT、PZN-PMN-PZT.

壓電陶瓷的性能指標如下：

(1) 自由介電常數 /e0：1000~6000；

(2) 介電損耗tand：（2~12）′10-3；

(3) 壓電應變系數d33：300~600pC/N；

(4) 平面機電耦合系數kp：0.56~0.70；

(5) 機械品質因素Qm：100~2000；

(6) 居里溫度Tc：280~400°C。

設備要求：球磨機、噴霧造粒機、自動壓片機、燒結爐、電極燒滲爐、極化高壓裝置、阻抗頻譜儀、d33準靜態測試儀。

通過研究,降結溫度的主要方法有:(1)改善粉體形貌,表面能和燒結活性,有利于燒結過程的進行.研究表明[14]PbO揮發溫度為924.71℃,顆粒之間的反應溫度為811.26℃;而固相合成的1243.47℃,PbO的揮發溫度為1213.29℃.因此采取有效的合成方法,,PbO揮發溫度以下,鉛可完全揮發.(2).,PZT陶瓷粉體時摻加微量的Fe2+,Bi3+,Cu2+等離子,

)O3],可以實現在空氣中850℃BCW[Ba(CuW完成繞結,比不加燒結助劑的粉體的燒結溫

度降低250℃左右,比一般固相法制備的PZT粉體的燒結溫度1250℃降低400℃左右.(3)熱壓燒結.清華大學的李龍土及同事在PZT基壓電陶瓷原料中加入由xBO1.5-yBiO1.5-zCdO組成的玻璃料可使其燒結溫度得到較大程度的降低,其壓電性和介電性都得到了改善[17].

超聲波距離傳感器技術應用

超聲波對液體、固體的穿透本領很大，尤其是在不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。

超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波，碰到活動物體能產生多普勒效應。因此超聲波檢測廣泛應用在工業、、生物醫學等方面。

超聲波距離傳感器可以廣泛應用在物位（液位）監測，機器人防撞，各種超聲波接近開關，以及防盜報警等相關領域，工作可靠，安裝方便， 防水型，發射夾角較小，靈敏度高，方便與工業顯示儀表連接，也提供發射夾角較大的探頭。