压电陶瓷是一种人工制造的多晶压电材料,它是由无数个细微的单晶组成。在压电传感器中多采用钛酸钡及锆钛酸铅压电陶瓷作为压电元件。
以钛酸钡为例,在不同温度下,它会改变自己的晶格结构。在居里温度以下时,原始的压电陶瓷不具有压电性,为了使其具有压电特性,必须在一定温度下做极化处理,以强电场使其电畴规则排列,取向一致,从而使其呈现出压电特性。
极化后的压电陶瓷仍然不会呈现出极化现象,是因为它表面上空气中或晶体内部沉积出的自由离子中和了。当压电陶瓷在沿着极化方向力的作用下,产生形变,使电畴偏转,从而在极化方向的平面上得到被释放的电荷。
压电陶瓷可以按照受力和变形的不同形式制成各种形状的压电元件。常见的有片状、柱状、梯状和筒装。压电器件的内阻极高,输出的信号功率很小。