我們生活中常見的電子玩具小狗、小貓的有趣叫聲，是由安裝在這些小動物肚子里的一只叫蜂鳴器的元件發(fā)出的。這蜂鳴器就是用壓電陶瓷做的。

 

　　壓電現(xiàn)象是1880年居里弟兄倆發(fā)現(xiàn)的。他們在天然的水晶片上放上重物施加拉力后，它的兩個表面會出現(xiàn)不同的電荷，產(chǎn)生電勢差；相反，當電荷作用到晶片上時，晶片就會發(fā)生伸縮形變。如果加的是交變電壓，那就會引起機械振動。

 

　　為什么晶體會具有壓電特性呢？原來晶體的分子結構是很規(guī)整的，就像小朋友手拉手排列起來一樣，正負電荷作用力相等，晶體表面不帶電。當晶體在某一方向受力時，排列的隊形就受到?jīng)_擊，一個方向壓扁，另一方向拉長，就像有的小朋友一只手被拉過去，而另一只手就脫出了一樣，這就使晶體兩端表面帶電，產(chǎn)生壓電現(xiàn)象。

 

　　除了水晶能做壓電材料以外，科學家還研究出壓電石英、壓電陶瓷，以及新的壓電塑料。以用壓電陶瓷做蜂鳴器為例，先把陶瓷素坯軋成像紙一樣的薄片，燒結后，在它的兩面做上電木及，通上強的直流電，使陶瓷片的無數(shù)微小晶粒在電場的“指揮”下整齊地排列起來，陶瓷就具有壓電性了。然后再把它與金屬片粘合在一起，便成了一個蜂鳴器。當蜂鳴器的電木及通電時，因壓電陶瓷的壓電效應產(chǎn)生振動，而發(fā)出人耳可以聽到的聲音。至于小狗叫、小貓“喵”，就是設計不同的電子線路，改變振動的次數(shù)，而發(fā)出各種不同的聲音。

 

　　壓電陶瓷變電為聲的本領變化多端。電子手表里裝上一薄片蜂鳴器，就能發(fā)出“嘟嘟”的報時聲；電子計算器里裝上它，可按預定要求提醒你。把它用作地震監(jiān)測器，只要接收到大小僅幾克力的作用，就會產(chǎn)生電信號，并能指出地震的方向。壓電陶瓷還廣泛應用于超聲加工、探傷、聲納、魚群探測、煤氣點火、以及揚聲器、防盜報警等。

 

　　壓電陶瓷可用于各種環(huán)境，例如高真空和超高真空，因為它沒有磨損或不需要潤滑。平臺可以制成非磁性的，并且不會產(chǎn)生磁場，這在各種研究應用中可能都很重要。壓電可以使用數(shù)十億個周期。當用于柔性平臺時，它們可提供無摩擦，可靠，可重復的運動，而幾乎不需要維護。