超聲波流量計探頭及換能器原理  七十

3.金屬晶體：

這種晶體的結合力主要是原子核與價電子形成的電子云之間的靜電庫侖力。它對晶體結構沒有特殊要求，只要原子排列得最緊密，這樣的勢能最低，結合最穩定。大多數的金屬都是這種晶體并呈現為面心立方和密排六方結晶，它們不是電介質，因而不可能用作壓電材料。

4.分子晶體：

這種晶體依靠瞬時偶極矩的相互作用而結合，這種結合力是很微弱的，最典型的是惰性氣體（面心立方結構）。

5.氫鍵晶體：

氫原子可以同時與兩個負性很大而原子半徑較小的原子（如O、F、N等）相結合形成氫鍵。壓電單晶材料如酒石酸鹽（酒石酸鉀鈉、酒石酸二鉀、酒石酸乙二銨等）即含有氫鍵，這些是最早使用的壓電材料，現在已經基本上淘汰了。我們所關心的壓電材料主要是離子晶體以及氫鍵晶體。

二.晶體結構

一個理想的晶體是由完全相同的結構單元在空間無限重復構成的。結構單元可以是單個的原子（如金屬晶體），也可以是好多個的原子或分子（如蛋白質）。所有晶體的結構都可以用“點陣”來描述：點陣的每一個陣點上附有一個（或一群）原子（稱為基元），陣點與陣點之間由基矢連接，所謂晶體結構即是陣點與基矢的結合構成晶胞。例如離子晶體就是晶格位置由帶電離子有規則填占的晶體。在結晶學中，為了反映晶體點陣的周期性，在選取重復單元時將基矢選為沿對稱軸或對稱面的法向，從而構成晶體的坐標系，基矢的方向就是坐標軸的晶向，稱為晶軸。這樣，按照坐標系的性質--晶軸取向，可以把晶體分為七大晶系，即：三斜晶系、單斜晶系、正交晶系、正方晶系、六角晶系、三角晶系和立方晶系。例如：石英是三角晶系，鈦酸鋇是正方晶系。

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