压电陶瓷是指把氧化物混合(氧化锆、氧化铅、氧化钛等)高温烧结、固相反应后而成的多晶体，并通过直流高压极化处理使其具有压电效应的铁电陶瓷的统称，是一种能将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。
其实压电陶瓷在生活中并不陌生，打火机就应用了压电陶瓷。打火机结构 图源自网络
压电陶瓷从经历了1880年，法国科学家居里兄弟首先发现电气石的压电效应开始，到石英、BaTiO3、再到BaTiO3压电性更优越的PZT压电陶瓷，一次次的材料突破，促使压电器件的应用研究又大大地向前推进了一大步。BaTiO3时代难于实用化的一些用途，特别是压电陶瓷滤波器和谐振器，随着PZT的问世，而迅速地实用化，应用声表面波(SAW)的滤波器、延迟线和振荡器等SAW器件，在七十年代后期也取得了实用化。自1942年第一个陶瓷型压电材料钛酸钡诞生以来，作为压电陶瓷的应用产品，已遍及人们生活的各个方面。压电材料作为机电耦合的纽带，其应用大致可分为两大方面:以压电谐振器为代表的压电陶瓷频率控制器件方面的应用和作为机械能与电能相互转换的准静态的应用。
频率控制器件具有成本低、体积小、不吸潮、寿命长，频率稳定性好，等效品质因数比LC滤波器高，适用的频率范围宽，精度高，特别是用在多路通讯、调幅接收以及各种无线电通讯和测量仪器中能提高抗干扰能力。依据压电陶瓷变压器的工作模式可分为如下几类：Rosen型压电陶瓷变压器、厚度振动模式压电陶瓷变压器、径向振动模式压电陶瓷变压器等。目前压电陶瓷变压器主要用作AC-DC、DC-DC等功率器件及高压发生器件上，如液晶显示器中的冷阴极管、霓虹灯管、激光管和小型X光管、高压静电喷涂、高压静电植绒和雷达显示管的驱动等。压电换能器是利用压电陶瓷的压电效应和逆压电效应实现电能和声能的相互转化。压电换能器在工业中还被广泛用作水中导航、海洋探测、精密测量、超声清洗、固体探伤以及医学成像、超声诊断、超声疾病治疗等方面。当今压电超声换能器的另一个应用的领域是遥测和遥控系统，其具体应用实例主要有：压电陶瓷蜂鸣器、压电点火器、超声显微镜等。压电超声马达是利用压电陶瓷的逆压电效应产生超声振动，将材料的微变形通过共振放大，靠振动部分和移动部分之间的摩擦力来驱动，无需通常的电磁线圈的新型微电机。广泛应用于精密仪器、航天航空、自动控制、办公自动化、微型机械系统、微装配、精密定位等领域。目前，日本在该领域处于技术领先地位，已将压电超声马达普遍用于照相机、摄像机的自动调焦，并形成规模系列产品。当前工业上应用的各种含铅压电陶瓷材料中，氧化铅的含量约占材料总质量的60%以上，这些材料在元件制造、加工、储运、使用及其废弃物处理过程中，对人体和环境造成的危害较大。目前，世界各国正在大力研制开发无铅压电陶瓷，以保护环境和追求健康。为加强产业联动交流，资源互通，艾邦建有压电陶瓷产业链微信交流群，欢迎产业链上下游企业加入，长按下方二维码即可加入：推荐活动：【邀请函】第二届陶瓷封装产业论坛（11月22日·石家庄）
The 2nd Ceramic Packages Industry Forum2024年11月22日
HeBei Cuipingshan Guesthouse地址：石家庄市鹿泉区迎宾馆街8号
序号 | 暂定议题 | 演讲嘉宾 |
1 | 高可靠封装的机遇与挑战 | 睿芯峰 副总经理 陈陶 |
2 | 厚薄膜混合型HTCC工艺技术的开发 | 六方钰成 董事长 刘志辉 |
3 | 陶瓷封装技术在半导体器件领域的应用 | 北京大学东莞研究院 郑小平 研究员/项目总监 |
4 | 传感器技术的发展及陶瓷封装的应用趋势 | 郑州中科集成电路与系统应用研究院 先进封测中心主管 周继瑞 |
5 | 封装用封接玻璃粉的开发 | 天力创 项目经理 于洪林 |
6 | 功率模块封装用高强度高热导率Si3N4陶瓷的研究进展 | 中材高新氮化物陶瓷 高级专家 张伟儒 |
7 | 高品质氮化硅粉体燃烧合成技术新进展 | 中国科学院理化技术研究所/中科新瓷 高级工程师/总经理 杨增朝 |
8 | 钙钛矿型铁电介质陶瓷开发及应用 | 电子科技大学 唐斌 教授 |
9 | 电子封装陶瓷基板关键的制备技术 | 河北东方泰阳 |
10 | 低温共烧陶瓷基板及其封装应用 | 中电科43所 董兆文 研究员 |
11 | 系统级封装（SiP）用陶瓷基板技术研发与产业化 | 华中科技大学/武汉利之达科技 教授/创始人 陈明祥 |
12 | 薄膜技术在电子封装中的应用 | 七星华创微电子 工程师 任凯 |
13 | 超快激光AOD技术颠覆HTCC/LTCC精密钻孔 | 德中(天津)技术 战略发展与市场总监 张卓 |
14 | 集成电路陶瓷封装外壳仿真设计 | 拟邀请陶瓷封装厂商/高校研究所 |
15 | 陶瓷封装结构优化及可靠性分析 | 拟邀请陶瓷封装厂商/高校研究所 |
16 | 陶瓷封装平行缝焊工艺与技术 | 拟邀请陶瓷封装/设备厂商/高校研究所 |
17 | 高密度陶瓷封装外壳散热问题探讨 | 拟邀请陶瓷封装/材料厂商/高校研究所 |
18 | 光通信技术的发展及陶瓷封装外壳的应用趋势 | 拟邀请光通信企业/封装厂商/高校研究所 |
以最终议题为准。更多议题征集中，欢迎自拟或者推荐议题。演讲&赞助&会议报名请联系李小姐：18124643204（同微信）
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原文始发于微信公众号（艾邦陶瓷展）：压电陶瓷的发展及其应用
