技術領先：  華為采購ZJ-5型疊堆壓電系數測試儀（大電容，大系數）

壓電陶瓷是用于超聲電機的主要壓電材料。目前國內外絕大多數超聲電機是以單層厚度為毫米級的單層或多層壓電陶瓷片（以下簡稱壓電片）作為驅動元件。隨著超聲電機向小、輕、薄、高效率、低振動、低噪聲和低價格方面發展，不僅對壓電陶瓷的性能要求越來越高，而且對其結構和尺寸等提出新的要求。其中壓電疊堆成為一個新的研究方向壓電疊堆，亦稱層疊式壓電陶瓷作動器、多層疊堆式壓電陶瓷、或積層式壓電微位移器，是指厚度100μm左右的幾十層、甚至上百層的壓電陶瓷，連同電極，通過固態燒結工藝制作而成，并沿陶瓷層的厚度方向極化的壓電陶瓷組，各層之間在機械上串聯，在電路上并聯。與上述壓電片相比，壓電疊堆的能量轉換效率高、電源功耗低、響應速度快、分辨率高、輸出力大、輸出位移大且穩定、蠕變小等特點，特別是能實現低電壓驅動、體積小的優點，在包括超聲電機在內的各種驅動場合具有良好的應用前景。
    ZJ-5型積層壓電測試儀（積層靜壓電系數d33測量儀）是為測量壓電材料的d33常數而設計的專用儀器，它可用來測量具有大壓電常數的壓電陶瓷，小壓電常數的壓電單晶及壓電高分子材料。此外，也可測量任意取向壓電單晶以及某些壓電器件的等效壓電d’33常數，儀器測量范圍寬，分辨率細，可靠性高，操作簡單，對試樣大小及形狀無特殊要求，圓片、圓環、圓管、方塊、長條、柱形及半球殼等均可測量，測量結果和極性在三位半數字面板表上直接顯示。
二、參考標準:
GB3389.4-82《壓電陶瓷材料性能測試方法 縱向壓電應變常數d33的靜態測試》 GB/T3389.5-1995《壓電陶瓷材料性能測試方法 圓片厚度伸縮振 動模式》 GB000?Tj1.1/T3389.4-1982《壓電陶瓷材料性能測試方法 柱體縱 向長度伸縮振動模式》 GB/T 3389.7-1986《壓電陶瓷材料性能測試方法 強場介電性能的測試》 GB/T3389.8-1986《壓電陶瓷材料性能測試方法 熱釋電系數的測試

疊層陶瓷電容器是通過交替疊層陶瓷電介質與金屬電極形成的電子元件，其核心結構由內部電極層、陶瓷介質層及外部電極組成。采用鈦酸鋇基材料與稀土元素添加技術，使產品在170℃高溫下仍保持穩定性能，相對介電常數可達5850以上。通過玻璃質晶粒間界固溶Mn、V等元素，顯著提升電極與介電體層的結合強度，解決薄型化導致的剝離問題。2024年公開的專利顯示，最新制造工藝采用1155-1245℃燒成溫度，實現電介質層厚度1.5-2μm級別的量產能力

材材料組成

電介質材料包含鈦酸鋇（BaTiO3）與添加選自Mn、V、Cr、Mo、Fe、Ni、Cu和Co中的一種或多種添加物元素。稀土元素釔在晶粒內部形成0.05原子%/nm的濃度梯度，有效抑制高溫晶界擴散 [1-2]。內部電極采用鎳基合金，其線性膨脹系數與陶瓷介質匹配度達98%以上 .


制造工藝
播制造流程包含四大關鍵工序：
生片成型：采用60℃/10Pa壓力條件疊層壓制，確保層間密實度＞99.5% [1]
高溫燒成：在1155-1245℃梯度升溫，持續時間4-6小時 [1]
再氧化處理：1000℃環境下進行12小時晶界修復 [1]
端電極形成：通過濺射沉積銅鎳復合層，厚度控制在20-50μm [2]
性能特性
播經2024年專利驗證的主要性能指標包含：
溫度特性：-55℃至125℃范圍內電容波動＜±15% [1]
可靠性測試：170℃/14.2V高溫負荷下無失效案例 [1]
壽命表現：基準試料No.1壽命達2000小時以上 [2]
介電強度：＞250V/μm（厚度1.5μm介質層） [2]

技術創新
通過三大技術突破實現高可靠性：
1.晶粒間界調控：在玻璃相中固溶Mn、V等元素，使晶界電阻率降低40% [2]
2.薄型化工藝：采用納米級陶瓷粉末，實現1.5μm介質層連續成型 [1-2]
3.濃度梯度設計：釔元素從晶粒中心到表面形成0.12-0.05原子%/nm的梯度分布，抑制高溫離子遷移

主要技術參數：

四、主要技術指標

★×1擋：20到2000pC/N， 

★×10擋： 2000到50000pC/N， 
誤差：×1擋：±2%±1個數字，當d33在200到2000pC/N；
±5%±1個數字，當d33在20到200pC/N；
×10擋：±2%±1個數字，(當d33在2000到50000pC/N)
±5%±1個數字，當d33在200到2000pC/N。

★電壓保護：獨有的放電保護功能 

★D31塊體夾具，D15塊體夾具，D15圓管夾具，D31塊體夾具，薄膜拉伸夾具（新增功能）,共面電極功能（新增）

★計量標定標準樣尺寸：18mm*0.8mm，老化時間：2-3年（評判壓電測試儀準確性能的重要依據之一）              
★分辨率:×1擋：1 pC/N；×0.1擋：0.1 pC/N。
尺寸：施力裝置：Φ110×140mm；儀器本體：240×200×80mm。
重量：施力裝置：約4公斤；    
儀器本體：2公斤。
電源：220伏，50赫，20瓦。