當(dāng)你在點燃煤氣灶或熱水器時,就有一種壓電陶瓷已悄悄地為你服務(wù)了一次。生產(chǎn)廠家在這類壓電點火裝置內(nèi),藏著一塊壓電陶瓷,當(dāng)用戶按下點火裝置的彈簧時,傳動裝置就把壓力施加在壓電陶瓷上,使它產(chǎn)生很高的電壓,進(jìn)而將電能引向燃?xì)獾某隹诜烹姡谑?,燃?xì)饩捅浑娀鸹c燃了。壓電陶瓷的這種功能就叫做壓電效應(yīng)。反之施加電壓,則產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力,稱為逆壓電效應(yīng)。
剎車片在汽車低速度行駛過程中接觸轉(zhuǎn)子會產(chǎn)生振動,有時表現(xiàn)為刺耳的噪音。這種噪音不會影響剎車的性能,但卻會導(dǎo)致不必要的替換剎車片和加裝用于消除噪音的墊片、消音材料和其他部件。若在汽車的制動器活塞里安裝一種簡單的壓電陶瓷致動器,向內(nèi)部制動杉塊的支撐板施加"抖動"頻率,有效抑制產(chǎn)生尖利噪音的振動,從而能在溫度濕度變化和剎車系統(tǒng)正常磨損的情況下發(fā)揮作用。由于不需要安裝探測器或邏輯系統(tǒng)以確定適當(dāng)?shù)目刂祁l率,這種裝置在結(jié)構(gòu)上要簡單得多,需要的元件也比較少。
壓電陶瓷也可用作汽車的壓電陶瓷爆震傳感器、超聲波傳感器、加速度傳感器等類別。壓電陶瓷爆震傳感器由壓電陶瓷振子、金屬片、密封墊、金屬外殼等構(gòu)成。壓電振子產(chǎn)生的電荷與發(fā)動機(jī)氣缸發(fā)生的振動成正比,所產(chǎn)生的電壓經(jīng)屏蔽線進(jìn)入電控單元,由此檢測出7kHz左右振動所產(chǎn)生的電壓,電控單元根據(jù)這一電壓的大小判斷爆震強(qiáng)度,及時修正或響應(yīng)推遲點火提前消除爆震,使發(fā)動機(jī)在接近爆震、熱效率最高、燃料消耗量最少的點火時刻工作,實現(xiàn)無爆震工作狀態(tài),保證發(fā)動機(jī)以最大可能的功率與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)超聲波傳感器用作汽車倒車防撞報警器裝置,也被稱為超聲波倒車?yán)走_(dá)或倒車聲納系統(tǒng),尤其適用于加長型裝載汽車、載重大貨車、礦山汽車等大型車輛。超聲波傳感器通常由鋁合金外殼、壓電陶瓷換能器、吸聲材料、引線電極所構(gòu)成,具有水平方向特性寬,而垂直方向受到限制的方向性,原理上利用鋯鈦酸鉛PZT壓電陶瓷在電能與機(jī)械能之間相互轉(zhuǎn)換的正、逆壓電效應(yīng),既在壓電陶瓷加一電信號,便產(chǎn)生機(jī)械振動而發(fā)射超聲波,當(dāng)超聲波在空氣傳播途中碰到障礙物立即被反射回來,作用于它的陶瓷時,則會有電信號輸出,通過數(shù)據(jù)處理時間差測距,計算顯示車與障礙物的距離及危險相撞時報警,可準(zhǔn)確無誤地探測汽車尾部及駕車者視角盲區(qū)的微小障礙物,實用性相當(dāng)強(qiáng)。為獲得高的發(fā)射效率和接受靈敏度,發(fā)射接收全并在一起的超聲波傳感器是目前市場上的主流產(chǎn)品,具有很高的發(fā)射效率、接收靈敏度及尖銳的指向性。超聲波有一定的探測角度和范圍,可覆蓋汽車后部整個區(qū)域。用于汽車電控懸架系統(tǒng)直接計測車身底盤與路面距離的超聲波傳感器正在研制之中。超聲波傳感器還被用于空氣流量計,檢測發(fā)動機(jī)進(jìn)氣量大小。
超聲波馬達(dá)用壓電陶瓷片,超聲波顯微鏡傳感器用壓電陶瓷片,等等。