压电电子应用领域压电陶瓷行业运行现状与九大应用领域（附报告目录）|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

压电陶瓷行业运行现状与九大应用领域（附报告目录）

1、行业概况

压电陶瓷属于电子陶瓷的一个分支，是利用压电效应实现电能与机械能相互转换的功能陶瓷。所谓压电效应是指某些介质在力的作用下产生形变，从而使介质表面带电，这是正压电效应，反之，施加激励电场，介质将产生机械变形，称逆压电效应。科学家将这种奇妙的效应应用在与人们生活密切相关的许多领域，以实现能量转换、传感、驱动、频率控制等功能。

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压电陶瓷具有结构简单，便于制作小型化、高速度、低功耗、高可靠的元器件，在现代光机电产品中占有十分重要的地位,世界各国元器件生产企业都在压电陶瓷及其元器件的新产品、新技术、新工艺、新材料、新设备方面投入巨资进行研究开发。每年都有大量新型材料及元器件问世。近年来,在国家诸多重点科研计划的支持和推动下,我国在压电陶瓷材料及元器件的科学研究与产业化方面有很大发展,但总体来看,我国的电子信息产业,特别是一些附加值高、技术含量高的新型电子信息产品和一些基础电子产品的生产水平与发达国家相比仍存在很大差距,不少高端产品基本被国外的大公司控制，如德国爱普科斯(EPCOS)、PI公司，日本的村田、京都陶瓷，美国的摩根公司等近年来长驱直入中国市场，目前已占据了国内压电陶瓷器件，特别是新型高技术元器件市场相当大的份额，一些高端产品基本垄断了中国市场，严重影响了我国的技术进步及产业升级。随着电子光机电技术的高速发展，压电陶瓷的应用领域正在迅速拓宽，对压电陶瓷元器件提出了更高的要求。为了满足这些要求,世界各国的大学、研究机构和企业都在以信息技术为应用领域的功能陶瓷新材料、新工艺、新产品方面投入巨资进行研究开发。

2、压电陶瓷的行业应用

压电陶瓷是高技术的新型无机非金属功能材料，随着材料及工艺的不断深入研究和改良，压电陶瓷技术的应用愈来愈广。压电材料作为机、电、声、光、热敏感材料，在传感器、执行器、换能器、无损检测和通讯技术等领域已获得了广泛的应用。随着高新技术的发展，压电陶瓷的应用必将越来越广阔。

基础材料是决定产品性能的关键因素。目前，耐高温、耐高压、高灵敏、低损耗压电陶瓷材料是受到全球同行业者的公认的研究发展方向，其中无铅压电陶瓷材料的研究虽不乏其人，但是尚未达到实用化的水平，短期内无法替代现有的含铅压电陶瓷。

移动互联时代的到来，以及伴随着其终端设备小型超薄化、高可靠及低功耗的需求的出现，为压电陶瓷产品的应用发展提供了良好的契机。尤其是叠层型产品因其驱动电压低、性能表现优等特点，可制作成压电受话器、喇叭扬声器、手机背壳发声系统、屏振发声系统、MEMS 麦克风、压高频补偿换能片等替代传统产品，是移动通讯终端的最佳的选择。产品的更薄型化是未来的趋势。

压电陶瓷器件不仅在工业和民用产品上用途十分广泛，在军事上也同样获得了大量的应用。如将压电陶瓷做成水声换能器，作为核潜艇的一双明亮的“眼睛”，可以顺利进行水下导航、通讯、侦察敌舰、清扫敌布水雷等工作；用压电陶瓷做成的压电引信，可以精确引燃引爆破甲弹等杀伤性武器；压电微位移致动器在精密定位系统是不可缺少的关键元件；再如压电陶瓷制作的压电陀螺，是航空航天不可或缺的“舵手”等等。

压电陶瓷的用途非常广泛，下面列举一些主要的应用说明如下：

（1）电声换能器

电声换能器主要用于各类报警器、骨传导送话器、受话器、压电喇叭等。

报警器可用于各类家电的报警、烟雾报警、汽车防盗报警、消防、个人安全报警等；骨传导送话器是将人说话时耳骨的振动的语音信号转换成电信号，从而将语音信号传输到接收端的新一代抗噪声送话器，目前日本已有该类蓝牙耳机；压电受话器及喇叭具有超薄、低功耗等特性。

用于一般报警器的电声换能器还没替代产品，还是具有很大的市场，而高声压报警器在特殊环境的报警将有较大增量；随着手提终端向超薄及低功耗发展，压电受话器及喇叭将成为手提终端的最佳的选择，具有很好的市场前景。

（2）超声换能器

超声换能器适用于超声马达、超声雾化、声波雷达、超声波清洗、超声焊接、超声美容、超声加工、超声育种、遥测遥控、交通监测、测距、检漏、流量及热量检测、机器人成像信息采集等。

超声波换能器目前无替代产品，其应用市场正在稳固发展，特别是北方供暖将实行计量收费，因此热量传感器将有很大的市场。

（3）水声换能器

在海战中，最难对付的是潜艇，它能长期在海下潜航，神不知鬼不觉地偷袭港口、舰艇，使敌方大伤脑筋。如何寻找敌潜艇？靠眼睛不行，用雷达也不行，因为电磁波在海水里会急剧衰减，不能有效地传递信号，探测潜艇靠的是声纳-----水下耳朵。压电陶瓷就是制造声纳的材料，它发出超声波，遇到潜艇便反射回来，被接收后经过处理，就可测出敌方潜艇的方位、距离等。这是国防技术不可缺少的应用，其发展在于增加发射功率及提高接受灵敏度，使探测距离得到充分提高。

（4）压电减振系统

压电减振系统可分为被动减振与主动减振。被动减振是在压电陶瓷表面制备一层电阻膜，压电陶瓷将振动或噪声转换成电能，电流通过电阻膜转换成热能，热能通过导热器导出而起到减振及降噪的作用；主动减振是将压电陶瓷复合在需减振的物体上，将其振动波形转换成相应的电压信号，通过相位调整及放大加到耦合在振动件上的换能器做反向振动，从而抑制振动，达到减振的目的。这类应用目前应用不多，大部分还在试验阶段，如电脑降噪及一些军用装置需要的减振系统等，将有很好的市场前景。

（5）压电致动元件

压电陶瓷致动元件分单片横向伸缩型、弯曲型、厚度叠层型、横向叠层型、管型、钹型等，广泛用于航空航天、共轨喷油器、高速智能阀门、纳米定位、精微加工、激光陀螺微位移补偿系统、变形镜的形变控制、硬盘驱动器(磁头定位)、光学仪器(光轴调整、焦点调整)、压电泵、针织提花系统、盲人阅读器等。压电致动元件技术难度大，目前国际上只有少数公司能做，中国起步较缓，目前电脑提花针织机已大量应用压电致动元件，纳米定位平台及精微加工的微进给系统日趋成熟，攀特电陶已成为能制造全系列压电致动元件的厂商之一，且国内的应用正在逐步形成，预计未来能够形成较大市场。

（6）压电能量采集

压电发电毯（日本已将压电发电毯用于地铁显示牌的供电）、压电发电鞋（在鞋底放置压电能量采集装置，行走时发电，可用于电池充电及鞋体发热等）、肌肉发电（植入体内电子装置的供电）、混合动力及全电力汽车振动能量采集（既能提升减振效果，又能延长将采集的电能馈入电池节能）、海浪发电等。压电陶瓷能量采集器用于生物电子装置的永久电源，该项目已见报道，国内也有研究机构开始研究，这将使植入用电装置的病人免于换电池的痛苦；汽车振动能量的回收也将成为全电力及混合动力汽车不可缺少的部件；我国有很长的海岸线，海浪发电也将成为最洁净且成本较低的新型能源。

（7）压电频率器件

利用压电陶瓷的谐振特性制成的谐振器、滤波器、陷波器等，用于频率信号的产生与处理，该类产品曾经是压电陶瓷需求最大的领域之一，但由于数字电路的普遍应用，滤波器等频率处理器件快速减少，所以其市场处于快速萎缩阶段。

（8）压电变压器

压电变压器主要用于小电流，高电压电源。当初研发的主要应用对象是笔记本电脑等液晶显示器的背光源电源，但现在大多数已使用 LED 背光源，不再需要高压低电流电源，所以现在只有部分小型电警棍及负离子发生器使用，暂时没有大的应用市场。

（9）压电引爆引燃元件

反坦克炮发射出的穿甲弹接触坦克，就会马上爆炸，把坦克炸得粉碎。这是因为弹头上装有压电陶瓷，它能把相碰时的强大机械力转变为瞬间高电压，爆发火花而引爆炸药。现在煤气灶及打火机，也是利用压电陶瓷制成的，只要用手指压一下打火按钮，打火机上的压电陶瓷就能产生高电压，形成电火花而点燃煤气，可以长久使用。所以压电打火机不仅使用方便，安全可靠，而且寿命长，例如一种钛酸铅压电陶瓷制成的打火机可使用 100 万次以上。引爆引燃元件目前还没更好的替代产品，应用市场稳中有升。

《2019-2025年压电陶瓷行业重点企业与投资前景预测报告》

第一章压电陶瓷产业概述

1.1 压电陶瓷定义

1.2 压电陶瓷分类及应用

1.3 压电陶瓷产业链结构

1.4 压电陶瓷产业概述

1.5 压电陶瓷产业政策分析

1.6 压电陶瓷产业动态分析

第二章压电陶瓷行业国内外市场分析

2.1 压电陶瓷行业国际市场分析

2.1.1 压电陶瓷国际市场发展历程

2.1.2 压电陶瓷产品及技术动态

2.1.3 压电陶瓷竞争格局分析

2.1.4 压电陶瓷国际主要国家发展情况分析

2.1.5 压电陶瓷国际市场发展趋势

2.2 压电陶瓷行业国内市场分析

2.2.1 压电陶瓷国内市场发展历程

2.2.2 压电陶瓷产品及技术动态

2.2.3 压电陶瓷竞争格局分析

2.2.4 压电陶瓷国内主要地区发展情况分析

2.2.5 压电陶瓷国内市场发展趋势

2.3 压电陶瓷行业国内外市场对比分析

第三章压电陶瓷技术参数和制造基地分析

3.1 全球主要生产企业压电陶瓷产能及商业化投产时间

3.2 全球主要生产企业压电陶瓷制造基地分布

3.3 全球主要生产企业压电陶瓷研发现状和技术来源

3.4 全球主要生产企业压电陶瓷材料来源分析

第四章压电陶瓷不同地区不同技术不同应用产量分布

4.1 2015-2019年压电陶瓷不同地区（美国欧洲日本中国等）产量分析

4.2 2015-2019年压电陶瓷不同技术产品产量分析

4.3 2015-2019年压电陶瓷不同应用领域产量分析

4.4 2015-2019年压电陶瓷各个企业价格分析

4.5 2015-2019年美国压电陶瓷产能产量成本价格产值分析

4.6 2015-2019年欧洲压电陶瓷产能产量成本价格产值分析

4.7 2015-2019年日本压电陶瓷产能产量成本价格产值分析

4.8 2015-2019年中国压电陶瓷产能产量成本价格产值分析

4.9 2017-2019年美国压电陶瓷供应量进口量出口量消费量

4.10 2017-2019年欧洲压电陶瓷供应量进口量出口量消费量

4.11 2017-2019年日本压电陶瓷供应量进口量出口量消费量

4.12 2017-2019年中国压电陶瓷供应量进口量出口量消费量

第五章压电陶瓷技术工艺及成本结构

5.1 压电陶瓷产品技术参数

5.2 压电陶瓷技术工艺分析

5.3 压电陶瓷成本结构分析

5.4 压电陶瓷价格成本毛利分析

第六章 2015-2019年全球及中国压电陶瓷产供销需市场现状和预测分析

6.1 2015-2019年全球压电陶瓷产能产量统计

6.2 2015-2019年全球压电陶瓷产量市场份额一览

6.3 2015-2019年中国压电陶瓷产能产量统计

6.4 2015-2019年中国压电陶瓷产量市场份额一览

6.5 2015-2019年全球压电陶瓷产值概述

6.6 2015-2019年全球及中国压电陶瓷需求量综述

6.7 2015-2019年全球及中国压电陶瓷供应量需求量缺口量

6.8 2017-2019年全球及中国压电陶瓷进口量出口量消费量

6.9 2017-2019年全球及中国压电陶瓷价格（美元/件）、利润率产值(百万美元)一览

第七章压电陶瓷行业核心企业研究

7.1 A公司

7.1.1 企业介绍

7.1.2 产品介绍

7.1.3 企业产能产量产值价格成本毛利毛利率分析

7.1.4 B公司

7.2 TDK株式会社

7.2.1 企业介绍

7.2.2 产品介绍

7.2.3 企业产能产量产值价格成本毛利毛利率分析

7.2.4 联系方式

7.3 C公司

7.3.1 企业介绍

7.3.2 产品介绍

7.3.3 企业产能产量产值价格成本毛利毛利率分析

7.3.4 联系方式

7.4 D公司

7.4.1 企业介绍

7.4.2 产品介绍

7.4.3 企业产能产量产值价格成本毛利毛利率分析

7.4.4 联系方式

7.5 E公司

7.5.1 企业介绍

7.5.2 产品介绍

7.5.3 企业产能产量产值价格成本毛利毛利率分析

7.5.4 联系方式

7.6 F公司

7.6.1 企业介绍

7.6.2 产品介绍

7.6.3 企业产能产量产值价格成本毛利毛利率分析

7.6.4 联系方式

7.7 G公司

7.7.1 企业介绍

7.7.2 产品介绍

7.7.3 企业产能产量产值价格成本毛利毛利率分析

7.7.4 联系方式

7.8 H公司

7.8.1 企业介绍

7.8.2 产品介绍

7.8.3 企业产能产量产值价格成本毛利毛利率分析

7.8.4 联系方式

7.9 I

7.9.1 企业介绍

7.9.2 产品介绍

7.9.3 企业产能产量产值价格成本毛利毛利率分析

7.9.4 联系方式

7.10 J公司

7.10.1 企业介绍

7.10.2 产品介绍

7.10.3 企业产能产量产值价格成本毛利毛利率分析

7.10.4 联系方式

第八章上下游供应链分析及研究

8.1 上游原料市场及价格分析

8.2 上游设备市场分析研究

8.3 下游需求及应用领域分析研究

8.4 产业链综合分析

第九章压电陶瓷营销渠道分析

9.1 压电陶瓷营销渠道现状分析

9.2 压电陶瓷营销渠道特点介绍

9.3 压电陶瓷营销渠道发展趋势

第十章 2019-2025年全球及中国压电陶瓷行业发展趋势

10.1 2019-2025年全球及中国压电陶瓷产能产量统计

10.2 2019-2025年全球及中国压电陶瓷产量及市场份额

10.3 2019-2025年全球及中国压电陶瓷需求量综述

10.4 2019-2025年全球及中国压电陶瓷供应量需求量缺口量

10.5 2019-2025年全球及中国压电陶瓷进口量出口量消费量

10.6 2019-2025年全球及中国压电陶瓷平均成本、价格、产值、毛利率

第十一章压电陶瓷行业发展建议

11.1 宏观经济发展对策

11.2 新企业进入市场的策略

11.3 新项目投资建议

11.4 营销渠道策略建议

11.5 竞争环境策略建议

第十二章压电陶瓷新项目投资可行性分析

12.1 压电陶瓷项目SWOT分析

12.2 压电陶瓷新项目可行性分析

第十三章压电陶瓷产业研究总结

压电陶瓷有哪些应用？你兜里可能就有

压电陶瓷对我们来说已经很熟悉了，它是一种能够将机械能和电能互相转换的信息功能陶瓷材料，压电陶瓷除具有压电性外，还具有介电性、弹性等，已被广泛应用于医学成像、声传感器、声换能器、超声马达等。

除了应用于高科技领域，压电陶瓷在日常生活中应用也不少。例如，我们身边抽烟的朋友不少，一般情况下会兜里都会装个打火机，现在常用的打火机大多数都是由压电陶瓷通过尖端放电点燃的。

下图是打火机的点火装置实物图和结构示意图，我们看到它里面用到了两粒柱状压电陶瓷。当我们按压打火按钮时，弹簧会推动一个重锤打击压电陶瓷柱，产生一数千伏的高压火花，点燃可燃气体。

压电陶瓷的应用

压电陶瓷的应用十分广泛。大体说来，可分为频率控制、换能传感和光电器件等方面。

1、压电陶瓷频率控制器件

压电频率控制器件有滤波器、谐振器和延迟线等，这类器件使用于道倍机、微机、彩电延迟电路等中。压电陶瓷片（压电振子）在外加交变电压作用下，会产生一定频率的机械振动。在一般情况下这种振动的振幅很小，但是当所加电压的频率与压电振子的固有机械振动频率相同时会引起共振，振幅大大增加。这时，交变电场通过逆压电效应产生应变，而应变又通过正压电效应产生电流，电能和机械能最大限度地互相转换，形成振荡。利用压电振子这一特点，可以制造各种滤波器、谐振器等，其频率稳定性好，精度高，适用频率范围宽，体积小，不吸潮，寿命长，特别是在多路通信设备中能提高抗干扰性，所以目前已取代了相当大一部份电磁振荡器和滤波器，而且这一趋势还在不断发展中。

2、压电换能器

压电换能器是利用压电陶瓷的压电效应和逆压电效应实现电能和声能的相互转化。压电超声换能器就是其中的一种，它是水下发射和接收超声波的水声器件。处于水中的压电换能器在声波的作用下，换能器两端会感应出电荷来，这就是声波接收器；若在压电陶瓷片上施加一个交变电场，陶瓷片就会时而变薄时而变厚，同时产生振动，发射声波，这就是超声波发射器。压电换能器在工业中还被广泛用作水中导航、海洋探测、精密测量、超声清洗、固体探伤以及医学成像、超声诊断、超声疾病治疗等方面。当今压电超声换能器的另一个应用的领域是遥测和遥控系统，其具体应用实例主要有：压电陶瓷蜂鸣器、压电点火器、超声显微镜等。

3、光电方面的应用

压电陶瓷除具有压电效应外，还有热释电效应、光弹、光电效应。这方面应用器件有：光调制器、光阀、电光显示、光信息储存、映象储存和显示、电控多色滤波器。透明铁电压电陶瓷（PLZT）是一种很有价值的新型电子材料，开辟了压电陶瓷材料在电光应用上的发展，其具有易于加工成各种不同尺寸和形状的制品，控制组成性质可变范围宽，成本低等特点。

4、压电驱动器

压电驱动器由压电陶瓷材料锆钛酸铅（PZT）制造而成。如果采用单板型压电陶瓷PZT，1cm厚的PZT要想得到10微米左右的驱动位移，则两端需要施加5KV的电压。给PZT施加如此高的电压，可能会使绝缘击穿而引起机械破坏。因为压电陶瓷的变形量与厚度无关，由此人们开发出了层叠式压电驱动器。将压电陶瓷做成很薄的薄片（现在已经能制造出0.05毫米压电陶瓷薄片），将多片压电陶瓷基片，采用机械上串连、电路上并连，然后烧结在一起的方式制成。这样，给它施加数百伏的电压便可得到很大的驱动位移。在应用中，人们还开发出了体积小、无机械摩擦、无间隙、运动灵敏度高的柔性铰链结构用于位移放大。

5、微定位器

微定位器主要用于微米级及亚微米级精度的定位控制，如光学仪器的生产，光纤对接，高精度三维微动台，高精度机加工及隧道效应的研究等。在定位技术中，传统的定位装置，如滚动或滑动导轨、精密螺旋楔块机构、涡轮-凹轮机构、齿轮-杠杆式机构等机械传动式微位移驱动器构成定位机构，由于存在着较大的间隙和摩擦，所以无法实现超精密定位。而采用压电驱动器结合柔性铰链放大机构，可以克服上述缺点而实现微纳米级的超精密定位。

6、超声马达

超声马达是一种新型电机，它是靠压电陶瓷材料作为驱动器。在交变电场下，陶瓷产生伸缩现象，在弹性体中激发某种类型的超声频率振动和波动时，弹性体的表面借助于摩擦力，推动与其接触的物体运动。通常要通过各种振动模式转换与复合，压电马达才能将压电体的简单伸缩模式变成需要的可用来产生旋转或直线运动的驱动模式。

7、振动主动控制

振动主动控制利用了压电陶瓷的智能功能（压电陶瓷既能感知噪声信号，又能发出与噪声信号相位相反、强度相等的声信号，以抵消噪声的功能），它主要用于飞机、潜水艇、军用车辆的噪声主动控制，是一项很有用途的高新技术，在未来的军事领域将起着很重要的作用。

8、超声医疗

压电超声医疗仪中应用最广的是B型超声诊断仪。这种诊断仪中有用压电陶瓷制成的超声波发生探头，它发出的超声波在人体内传输，体内各种不同组织对超声波有不同的反射和透射作用。反射回来的超声波经压电陶瓷接收器转换成电信号，并显示在屏幕上，据此可看出各内脏的位置、大小及有无病变等。B型超声诊断仪通常用来检查内脏病变组织（如肿块等）。压电陶瓷还可应用于超声治疗。进入人体的超声波达到某一强度时，能使人体某一部分组织发热、轻微振动，起到按摩推拿作用，达到治疗的目的，如用于治疗关节、肌肉及其他软组织的创伤和劳损。此外，还可用超声波粉碎体内结石，如胆结石、肾结石、尿路结石等。

总结

作为现代工业生产中的主要功能材料，压电陶瓷凭借着众多优势得到诸多高新产业的青睐，如电子技术、航空航天、生物研究等。相信随着相关技术水平提高，压电陶瓷材料质量将会得到更大提升，并在更多行业中得到应用，通过自身优势推动材料发展。