壓電材料可以分為壓電晶體和壓電陶瓷兩大類。它們都具有較大的壓電常數、機械性能優良(強度高、固有振功頻率穩定)、時間穩定性好、溫度穩定性也很好等特性。
①壓電晶體。常見壓電晶體有天然和人造石英晶體。壓電系數d11=2.31X10-12C/N,在幾百度的溫度范圍內,其壓電系數穩定不變,能產生十分穩定的固有頻率f,能承受6860~9800N/c㎡的壓力,是理想的壓電傳感器的壓電材料。此外,還有水溶性壓電晶體。它屬于單斜晶系,如酒石酸鉀鈉、酒石酸乙烯二銨等。還有正方晶系,如磷酸二氫鉀、磷酸二氫氨等。
②壓電陶瓷。壓電陶瓷是經極化處理的人造多晶系壓電材料。常用的有鈦酸鋇、鋯鈦酸鉛、鈮酸鹽系壓電陶瓷。它們的壓電常數比石英晶體高,如鈦酸鋼,壓電系數d11=190×10-12C/N,但介電常數機械性能不如石英晶體好。由于它們品種多,性能各異,可根據它們各自的特點制作各種不同的壓電傳感器,這是一種很有發展前途的壓電元件。
常見的壓電材料的性能見表10-1。
