关键词：压电测试，PVDF测试，D33测试，静压电

ZJ-4型全量程精密d33测量仪是一款新的全量程精密D33测试仪，该仪器不仅可以测试压电陶瓷，粉末，而且可以测量PVDF薄膜材料，是一款测量压电材料的d33常数而设计的专用仪器。ZJ-4型宽量程精密D33测试仪，兼容了D31块体，D31薄膜拉伸夹具，D15条状夹具，D15圆管夹具,D31块体夹具，薄膜拉伸夹具（新增功能）,共面电极功能（新增）,功能更加齐全，能够哦测量各种异形样品，本仪器是从事压电材料及压电元件生产、应用与研究部门的重要仪器。

产品主要特点：

1、 测量压电常数的压电单晶及压电高分子材料

2、 测量生物压电材料及PVDF薄膜材料

3、 提供了D31块体，D31薄膜拉伸夹具，D15条状夹具，D15圆管夹具,D31块体夹具，薄膜拉伸夹具（新增功能）,共面电极功能（新增）等八套夹具

4、 可以配合JKZC-YDZK03A型压电阻抗分析仪，进行ε介电常数、（ε'、ε''介电常数实部与虚部）、C电容、(C’、C''电容实部与虚部、D损耗、R电阻、(R'、R''电阻实部与虚部）、Z、（Z'、Z''阻抗实部与虚部）、Y导纳、Y’、Y''（导纳实部与虚部）、X电抗、Q品质因数、cole-cole图谱、机电耦合系数Kp、等参数的测试。

5、 可以配合PZT-JH30/1压电复合极化装置进行陶瓷，PVDF薄膜的油浴极化和空气电晕极化，提供PZT-JH10/4型压电极化装置（四通道）

三、符合标准：

1、GB/T 3389-2008压电陶瓷材料性能测试方法性能参数的测试

2、 GB3389.4-82《压电陶瓷材料性能测试方法 纵向压电应变常数d33的静态测试》

3、GB/T3389.5-1995《压电陶瓷材料性能测试方法 圆片厚度伸缩振动模式》

4、GB000?Tj1.1/T3389.4-1982《压电陶瓷材料性能测试方法 柱体纵向长度伸缩振动模式》

5、GB/T 3389.7-1986《压电陶瓷材料性能测试方法 强场介电性能的测试》

6、GB/T3389.8-1986《压电陶瓷材料性能测试方法 热释电系数的测试

四、未来应用场景

压电材料是一类能实现机械能与电能相互转换的功能材料，凭借独特的压电效应，在多个关键领域发挥着不可替代的作用。以下从四大核心应用方向展开分析：

核心原理：通过材料受压变形产生电荷，将环境中的机械能（如振动、压力）转化为电能。

· 压电纳米发电机

o 应用场景：可穿戴设备（如智能手环收集人体运动能量）、物联网传感器（为低功耗设备供电）、智能家居（地板踩踏发电）。

o 技术优势：微型化、自供能，解决传统电池续航瓶颈，推动 “无源电子” 技术发展。

· 新能源采集

o 工业场景：利用工厂机械振动、交通车辆行驶产生的能量，通过压电材料阵列发电，降低设备能耗。

o 环境监测：在风力发电机中嵌入压电传感器，实时监测叶片振动状态并优化发电效率。

二、医疗领域：精准诊疗与生物医学工程

核心价值：利用压电材料的高频振动特性或电刺激功能，实现疾病诊断与治疗。医疗设备

超声成像：B 超探头中的压电陶瓷晶片发射超声波并接收反射信号，生成人体内部图像，是临床诊断的基础技术。

骨修复与康复

1.压电陶瓷植入物可通过微电流刺激促进骨细胞生长，加速骨折愈合。

2.智能假肢利用压电传感器感知压力变化，提升义肢操控的精准度与舒适度。

神经调控

1.深部脑刺激（DBS）：压电微电极通过电脉冲调节异常神经活动，用于治疗帕金森病、癫痫等神经系统疾病，相比传统电极更具生物相容性。

2.药物递送：压电驱动的微型泵可实现精准给药，例如在肿瘤治疗中定点释放化疗药物。

五、工业与探测领域：高可靠性传感与监测

核心功能：作为高精度传感器，感知压力、振动、温度等物理量，服务于工业自动化与资源勘探。

工业传感器

1.油气勘探：压电地震检波器埋入地下，捕捉地层振动信号，辅助地质结构成像，提高石油天然气开采效率。

2.智能制造：在机械加工中，压电式力传感器实时监测刀具载荷，预防过载损坏；振动传感器用于设备故障预警（如轴承磨损检测）。

安全监测

1.桥梁与建筑健康监测：通过粘贴压电应变片，实时监测结构形变，预警裂缝或沉降风险，保障基础设施安全。

2.航空航天：飞机机翼中的压电传感器可感知气流引起的振动，优化气动设计并减少疲劳损伤。

六、消费电子与日常生活：便捷化与智能化

核心特点：小型化、低成本，渗透至日常电子设备的核心功能。

· 点火装置

o 打火机、燃气灶的压电陶瓷点火器通过瞬间高压放电产生电火花，是最普及的民用场景。

· 声学器件

o 麦克风与扬声器：压电式麦克风利用振动产生电信号，常用于专业录音设备；压电扬声器则通过逆压电效应将电信号转化为声波，适用于超薄设备（如柔性屏音箱）。

· 触控与反馈

o 部分高端手机、平板电脑采用压电触觉反馈技术，通过细微振动模拟物理按键触感，提升交互体验。

· 可穿戴健康设备

o 智能手表中的压电心率传感器通过感知动脉搏动引起的压力变化，实现非侵入式心率监测。

未来发展趋势

1. 材料创新：开发柔性压电材料（如聚偏氟乙烯 PVDF）和纳米复合材料，提升生物兼容性与环境适应性，推动可植入医疗设备和柔性电子发展。

2. 多技术融合：与 AI、5G 结合，打造智能压电传感器网络，例如在智慧城市中构建分布式振动监测系统，实时预警灾害（如地震、管道泄漏）。

3. 绿色能源拓展：探索海洋波浪能、人体动能等 “小众能源” 的规模化收集，助力碳中和目标。

压电材料正从 “小众功能材料” 逐步转变为跨学科创新的核心载体，其应用边界将随着技术突破持续扩展，未来在新能源、精准医疗、智能硬件等领域有望催生更多颠覆性产品。

七、主要技术指标

d33测量范围：

×1挡： 20 至2000pC/N 扩展10000PC/N

×0.1挡： 2 至400pC/N。

可以配套PZT-JH10/4/8/12型压电极化装置使用

可以配套ZJ-D33-YP15压电压片机使用
误差：×1挡：±2%±1个数字，当d33在100到4000pC/N；

计量标定标准样尺寸：18mm*0.8mm，老化时间：2-3年（评判压电测试仪准确性能的重要依据之一）

提供压电薄膜标准片：20*20MM

电压保护：放电保护功能

D31块体，D31薄膜拉伸夹具，D15条状夹具，D15圆管夹具D31块体夹具，薄膜拉伸夹具（新增功能）,共面电极功能（新增）
±5%±1个数字，当d33在10到200pC/N；
×0.1挡：±2%±1个数字，(当d33在10到200pC/N)
±5%±1个数字，当d33在10到20pC/N。
分辨率： ×1挡：1 pC/N； ×0.1挡：0.1 pC/N。
尺寸：施力装置：Φ110×140mm；仪器本体：240×200×80mm。
重量：施力装置：约4公斤；
仪器本体：2公斤。
电源：220伏，50赫，20瓦。