锆钛酸鉛陶瓷英文解釋翻譯、锆钛酸鉛陶瓷的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 lead zirconate titanate ceramics

分詞翻譯：

锆的英語翻譯：

zirconium
【醫】 zirconium; Zr

钛酸鉛陶瓷的英語翻譯：

【化】 lead titanate ceramics

專業解析

锆钛酸鉛陶瓷（英文：Lead Zirconate Titanate Ceramics），常縮寫為PZT（發音：/piː zɛd tiː/），是一種具有重要技術價值的壓電陶瓷材料。以下從漢英詞典角度對其詳細解釋：

一、中文術語解析

锆（Zirconium, Zr）：
指材料中含有的化學元素锆，來源于锆英石（Zircon）。

钛（Titanium, Ti）：
指材料中含有的化學元素钛，來源于钛鐵礦（Ilmenite）。

酸鉛（Lead Titanate/Zirconate）：
指以鉛（Pb）為陽離子，與钛酸根（TiO₃²⁻）、锆酸根（ZrO₃²⁻）形成的複合化合物。

二、英文對應術語

全稱：
Lead Zirconate Titanate

縮寫：
PZT（通用國際代號）

材料分類：
Perovskite-type ferroelectric ceramic（鈣钛礦型鐵電陶瓷）

三、核心特性與功能

PZT陶瓷因具備以下特性成為電子器件的關鍵材料：

壓電效應（Piezoelectricity）：
在機械應力下産生電荷（正壓電效應），或在電場下發生形變（逆壓電效應）。

高居裡溫度（~350°C）：
在高溫下仍保持壓電性能，適用于惡劣環境。

高機電耦合系數（kₚ > 0.6）：
電能與機械能轉換效率顯著優于其他壓電材料（如石英或BaTiO₃）。

四、典型應用領域

應用場景	實例	原理
傳感器	超聲探頭、壓力傳感器	正壓電效應轉換機械信號為電信號
執行器	微位移平台、噴墨打印頭	逆壓電效應驅動精密運動
能量收集器	振動能回收裝置	機械振動→電能轉換
濾波器與諧振器	通信設備頻率控制器	壓電諧振頻率穩定性

五、權威定義參考

國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）：
PZT被定義為“鉛基锆钛酸鹽固溶體”，化學通式為：

$$ text{Pb}(text{Zr}_{1-x}text{Ti}_x)text{O}_3 quad (0<x<1) $$

其壓電性源于钛/锆離子在氧八面體中心的非對稱位移。

IEEE标準：
歸類為“Type II piezoelectric ceramics”，強調其在寬溫區與高驅動場下的可靠性。

六、安全與環保備注

因含鉛（~60 wt%），PZT的生産與廢棄需遵循RoHS指令豁免條款（如EU 2011/65/EU），并逐步被無鉛壓電陶瓷（如KNN、BNT基材料）替代。

網絡擴展解釋

锆钛酸鉛陶瓷（Lead Zirconate Titanate Ceramics，簡稱PZT）是一種具有壓電效應的功能陶瓷材料，以下是其核心解釋：

1.基本定義與組成

PZT是由锆酸鉛（PbZrO₃）和钛酸鉛（PbTiO₃）組成的二元固溶體，化學式為Pb(Zr₁₋ₓTiₓ)O₃。它屬于鈣钛礦型晶體結構（ABO₃型），通過高溫燒結等工藝制備，具有機械能與電能相互轉換的特性。

2.性能特點

壓電性：PZT的壓電常數高，機電耦合系數優異，適合作為傳感器、換能器等核心元件。
穩定性：化學穩定性好，介電性能佳，且機械強度高，能在複雜環境中保持性能。
局限性：部分性能參數（如壓電系數與居裡溫度）存在制衡關系，需通過摻雜或結構優化改進。

3.應用領域

電子電氣：用于制造濾波器、諧振器、超聲換能器等。
醫療設備：如多普勒胎心儀的壓電陶瓷片。
工業與軍工：應用于精密制造、能量采集裝置及引燃引爆設備。

4.制備方法

包括固相反應法、溶膠-凝膠法、溶劑熱法等。其中固相反應法因工藝簡單、成本低被廣泛采用。

5.曆史與發展

PZT于1954年被發現，因其性能遠超早期钛酸鋇（BaTiO₃）陶瓷，迅速成為主流壓電材料。當前研究聚焦于突破性能制衡，例如通過結構不穩定性提升綜合性能。

參考資料：綜合自材料科學領域權威研究及行業應用信息。如需更詳細制備工藝或性能參數，可進一步查閱相關文獻。