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自1880年居里兄弟发现压电效应以来，压电材料得到了迅猛发展。压电材料的研究范围包括压电陶瓷换能器、压电陶瓷点火装置、陶瓷滤波器、压电变压器、压电马达等。压电陶瓷换能器可应用于厚度测量，评估管路内部修饰情况；可应用于物位识别，控制工业生产中料斗中的料位、传送带上输送元件的计数、工件位置的控制；可应用于传感设备，实现智能机器人辨认物体、测距导盲；可应用于焊接设备，实现金属、塑料、纺织品的焊接。
2020年新冠疫情爆发，口罩成为重要且亟需的防疫物资。在口罩生产中，有以下工序需要用压电陶瓷换能器实现焊接功能。第一，将多层布料焊接成一体。平面口罩布料包括无纺布、熔喷布，N95折叠口罩布料通常还包括热风棉。不同材质的布料按顺序叠放、通过压电陶瓷换能器焊接成一体。第二，口罩片的压花处理。为了将鼻夹固定在口罩内部，需将鼻夹四周的布料焊接牢固，防止使用口罩过程中鼻夹在布料层间滑移。平面口罩通常会在口罩一角做商标类压花处理，N95折叠口罩通常会在口罩中部做压花处理以压紧口罩内部布料。第三，口罩片裁切过后封边处理。将布料焊为一体后，需根据口罩所需尺寸进行裁切。裁切完毕的口罩片需将边缘做封边处理，形成完整的口罩片。第四，耳带线焊接。通过压电陶瓷换能器实现间歇性焊接功能。当耳带线输送到口罩表面的指定位置，压电陶瓷换能器发生焊接操作，将耳带线牢固地焊接在口罩表面。
在口罩生产中，压电陶瓷换能器通过负压电效应，将电能转化为机械能，将输入的电功率转化为机械功率输出。机械振动作用于焊区（即口罩的布料或耳带线）时，由于焊区的两个焊接交界面处声阻大，焊区产生了局部高温。同时，焊区的导热性差，短时间内无法及时发散所有热量。聚集在焊区的热量导致交界面迅速熔化，在一定的压力下，两个焊接交界面融为一体，完成焊接。由此可知，口罩的焊接质量与压电陶瓷换能器的性能、布料及耳带线的材质、焊接的压力、焊接的时长等有关。
压电陶瓷换能器通常由多片压电陶瓷组装而成。在组装的过程中，会预施加一定的预紧力。原因在于压电陶瓷对拉力十分敏感，当遭遇过大拉力时，压电陶瓷可能断裂。适当的预紧力可使压电陶瓷保持受压状态，以应对一定程度的拉力，确保压电陶瓷正常使用。压电陶瓷换能器的变幅杆和焊头组装时，需锁紧，确保压电陶瓷的振动全部传递至焊头。与压电陶瓷换能器配套使用的超声波发生器，频率需与压电陶瓷换能器一致或相近，否则，设备将发出刺耳噪声，无法正常使用。
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