最新6.3压电陶瓷资料PPT课件.ppt

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6.3压电陶瓷资料 压电陶瓷的结构大多数压电陶瓷的结构为ABO3，为钙钛矿结构。压电陶瓷结构 在居里点以上，钙钛矿结构为有对称中心的立方晶系，钛离子处于氧八面体中心，中间孔隙大于钛离子的体积，钛离子可以偏离中心位置，但几率相同，不显示极性，在居里点以下，晶型转变为四方晶系，C轴拉长或变短，钛离子偏离中心，形成正负电荷中心不重合，晶胞产生极化，称为极化，晶体内出现的自发极化方向一致的小区域叫做电畴。相临个电畴之间的相交角只能是180或90度。电畴相交的界面叫做畴壁。电畴示意图 1相关概念（1）极化：是指电介质陶瓷中的分子正负电荷移动，造成正负电荷中心不重合，在电介质陶瓷内部形成偶极矩。（2）压电效应：在没有对称中心的晶体上施加一个机械力（压力、张力或切向力）时，则发生与应力成比例的介质极化，在晶体表面的两电极上会出现等量的正、负电荷，电荷多少与力的大小成正比，当机械力撤去后，电荷会消失，这种现象称为正压电效应。当在晶体上施加一个外电场引起极化时，晶体会发生形变，且形变大小与电场成正比，若撤除电场，则晶体又恢复原状，这一现象称为逆压电效应。正、逆效应统称为压电效应。 （3）压电陶瓷：经过人工极化处理具有压电效应的陶瓷制品。人工极化：是指在压电陶瓷上施加直流强电场进行极化，使陶瓷的各个晶粒内的自发极化方向将平均地取向于电场方向，使之具有近似于单晶的极性，并呈现出明显的压电效应。 2压电陶瓷的性能参数（1）弹性常数(elasticcoefficient)弹性常数是反映材料在弹性形变范围内应力与应变关系的物理量。它服从胡克定律：“在弹性限度范围内，应力与应变成正比。”设应力为T，加于截面积为A的压电陶瓷上（单位：N/m2），其所产生的应变为S（无量纲），则根据胡克定律，应力与应变之间有如下关系：S=sTT=cS式中s为弹性顺度常数，单位为m2/N；c为弹性劲度常数，单位为N/m2。 （2）机械品质因素(mechanicalqualityfactor)它表示在振动转换时，材料内部能量消耗的程度。机械品质因素越大，能量的损耗越小。（3）压电性、压电常数与压电方程压电陶瓷具有压电性，即施加应力时能产生额外的电荷，其所产生的电荷与施加的应力成比例。压电陶瓷的压电常数有压电应变常数、压电电压常数、压电应力常数以及压电劲度常数等。反映压电陶瓷的弹性变量（即应力、应变）和电学变量(即电场、电位移)之间的关系的方程式，称为压电方程。 （4）机电耦合系数(electromechanicalcouplingfactor)机电耦合系数K是综合反映压电材料性能的参数，它表示压电材料的机械能与电能的耦合效应。机电耦合系数可定义为：电能转变为机械能机械能转变为电能K2=-------------------------K2=----------------------------输入电能输入机械能 3压电陶瓷的生产工艺（以PZT陶瓷为例）典型压电陶瓷：钛酸钡、钛锆酸铅、钛酸铅下面以PZT(PbZrO3-PbTiO3)陶瓷为例介绍压电陶瓷的必要工序及制作方法。压电陶瓷生产的主要工艺流程：配料→球磨→过滤、干燥→预烧→二次球磨→过滤、干燥→过筛→成型→排塑→烧结→精修→上电极→烧银→极化→测试。 （1）原料处理原料的纯度是制备优良压电陶瓷的首要条件。通常来说，希望原料的纯度要高一些，特别是用量比较大的原料，如Pb3O4（或PbO）、ZrO2和TiO2等，若纯度低，引入杂质总量就很大，所以纯度要高些。小剂量的原料则纯度要求相对低些。以上原料经水洗去除一些水溶杂质后烘干，然后进行煅烧粉碎，通常希望颗粒度在2um以下。 （2）预烧经过煅烧粉碎的原料混合配料后要进行预烧，其目的是为了使化学反应充分进行。实验表明，如果预烧温度恰当，烧结温度可以在很宽的范围内波动，对致密度无显著影响，预烧温度如果偏低，烧成温度无论如何提高（或延长保温时间），也不能得到很高的致密度。此外，预烧温度和保温时间比较起来，预烧温度所起作用更为重要。预烧过程一般需经过四个阶段：线性膨胀（室温~400℃）、固相反应（400~750℃）、收缩（750~850℃）和晶粒生长（800~900℃以上）。 （3）成型和排塑简单形状的制品通过模压法成型，不均匀截面的条形制品可以通过挤压法成型，薄板用流延法和轧膜法成型，大的圆环和更复杂的形状用注浆法成型。成型之前需加入粘合剂（常用的粘合剂的配制质量比为：聚乙烯醇15%，甘油7%，酒精3%，蒸馏水75%；在90℃下搅拌溶化）。成型后生坯中的粘合剂、水分等加温排去，称为排塑或排胶。通常排塑温度800~850℃，保温时间1小时左右。 （4）烧结烧结温度范围主要是由化学组成决定的。低于烧结范围，制品的气孔率高、致密度低，压电性能也就差。如果超过烧结范围的上限，则由于出现过多液相，会发生粘连，或严重失铅，也会导致性能下降。此外，烧结温度过高会使晶粒过大，机械强度变差。烧结过程中PbO的挥发对产品质量影响很大。由于PbO挥发，破坏了配方的化学组成，工艺上为了防止PbO挥发，通常采用密封法、埋入法、加气氛片法等措施加以解决。 （5）上电极烧成的陶瓷经精修、清洁后，就可以被覆上电极。一般来说是将含银涂料（银浆）涂于制品表面，并在600~800℃下烧结，使银浆中的氧化银还原为银，并烧渗到陶瓷表面，形成牢固结合层。对于薄片，可以通过溅射或蒸发镀上一层镍铬或金作为电极。被上电极的产品便可进行人工极化处理。 （6）极化压电陶瓷烧结后还需极化处理。这是因为刚烧结好的压电陶瓷电畴无规则取向，故整体不呈压电性，只有通过极化处理使电畴沿一特定方向极化后才显出压电性。提高极化电场，极化温度以及延长极化时间有利于极化的充分进行。 4压电陶瓷的应用压电陶瓷的压电性是居里兄弟于1880年在单晶体上发现的。1940年以前，只有单晶体压电材料，由于存在多种缺点（如易溶于水），未能得到广泛应用。第一批商业性压电陶瓷器件是美国人在1947年用陶瓷制造的BaTiO3留声机拾音器，但BaTiO3存在压电性弱和压电性随温度变化大的缺点。 1954年美国B.贾菲等人发现了PbZrO3-PbTiO3（PZT）固溶体系统，它使在BaTiO3时代不能制作的器件成为可能。目前，压电陶瓷的应用已日益广泛，大致可分为压电振子和压电换能器两个方面。前者主要是利用振子本身的谐振特性，要求压电、介电、弹性等性能稳定，机械品质因数高。后者主要是将一种能量形式转成另一种能量形式，要求机电耦合系数和品质因数高。 压电陶瓷的应用领域应用领域举例电源雷达，电视显像管，高压电源，点火装置信号转换振荡器，音叉，送话器，蜂鸣器，超声换能器发射接收超声探测，声纳，水下导航，无损检测，医疗信号处理滤波器，放大器，振荡器，混频器传感计测加速度计，压力计，角速度计，红外探测器存贮显示电光、声光调制器，光存贮器，声光显示器其它非线性元件，压电继电器等 压电陶瓷应用（一） 压电陶瓷应用（二） 5压电超声换能器的应用与发展5.1引言超声换能器是实现声能与电能相互转换的部件。最早的超声换能器是P.郎之万(P.Langevin)在1917年为水下探测设计的夹心式换能器。这个换能器是以石英晶体为压电材料，用两块钢板在两侧夹紧而成的。1933年以后出现的叠片型磁致伸缩换能器，强度高、稳定性好、功率容量大，迅速取代了当时的郎之万换能器。到了50年代，由于电致伸缩材料、钛酸钡铁电陶瓷、锆钛酸铅压电陶瓷的研制成功，使郎之万型超声换能器再度兴起。 目前压电超声的应用范围很广，且对超声测量精度、测量范围、超声功率以及器件的微小化程度的要求越来越高。超声换能器历来是各种超声应用的关键部件，国内外均大力研究，近年来取得了很多成就。本节将介绍压电超声换能器的种类、应用和发展。 5.2压电超声换能器的种类压电超声换能器的种类很多：按组成超声换能器的压电元件形状分为薄板形、圆片形、圆环形、圆管形、圆棒形、薄壳球形、压电薄膜等；按振动模式分为伸缩振动、弯曲振动、扭转振动等；按伸缩振动的方向分为厚度、切向、纵向、径向等；按压电转换方式分为发射型(电-声转换)、接收型(声-电转换)、发射-接收复合型等。 5.3压电换能器的应用压电换能器的应用十分广泛，它按应用的行业分为工业、农业、交通运输、生活、医疗及军事等；按实现的功能分为超声加工、超声清洗、超声探测、检测、监测、遥测、遥控等；按工作环境分为液体、固体、气体、生物体等；按性质分为功率超声、检测超声、超声成像等。 （1）压电陶瓷变压器压电变压器是利用极化后压电体的压电效应来实现电压输出的。其输入部分用正弦电压信号驱动，通过逆压电效应使其产生振动，振动波通过输入和输出部分的机械藕合到输出部分，输出部分再通过正压电效应产生电荷，实现压电体的电能-机械能-电能的两次变换，在压电变压器的谐振频率下获得最高输出电压。与电磁变压器相比，这具有体积小，质量轻，功率密度高，效率高，耐击穿，耐高温，不怕燃烧，无电磁干扰和电磁噪声，且结构简单、便于制作、易批量生产，在某些领域成为电磁变压器的理想替代元件等优点。此类变压器用于开关转换器、笔记本电脑、氖灯驱动器等。 （2）超声马达超声马达是把定子作为换能器，利用压电晶体的逆压电效应让马达定子处于超声频率的振动，然后靠定子和转子间的摩擦力来传递能量，带动转子转动。超声马达体积小，力矩大，分辨率高，结构简单，直接驱动，无制动机构，无轴承机构，这些优点有益于装置的小型化。它们广泛应用于光学仪器、激光、半导体微电子工艺、精密机械与仪器、机器人、医学与生物工程领域。 (3)超声波清洗超声清洗的机理是利用超声波在清洗液中传播时的空化、辐射压、声流等物理效应，对清洗件上的污物产生的机械起剥落作用，同时能促进清洗液与污物发生化学反应，达到清洗物件的目的。清洗所用的频率根据清洗物的大小和目的可选用10~500kHz，一般多为20~50kHz。随着频率的增加，可采用郎之万振子、纵向振子、厚度振子等。超声清洗在各种工业、农业、家用设备、电子、汽车、橡胶、印刷、飞机、食品、医院和医学研究等行业得到了越来越广泛的应用。 (4)超声焊接超声焊接有超声金属焊接和超声塑料焊接两大类。其中超声塑料焊接技术已获得较为普遍的应用。它是利用换能器产生的超声振动，通过上焊件把超声振动能量传送到焊区。由于焊区即两焊件交界处声阻大，所以会产生局部高温使塑料熔化，在接触压力的作用下完成焊接工作。超声塑料焊接可方便焊接其他焊接法无法焊接的部位，另外，还节约了塑料制品昂贵的模具费，缩短了加工时间，提高了生产效率，有经济、快速和可靠等特点。 (5)超声加工把微细磨料随超声加工工具一起以一定静压力加在工件上，就能加工出与工具相同的形状。超声工具使工件表面的磨料以相当大的冲击力连续冲击，破坏超声辐射部位，使材料破碎而达到去除材料的目的。超声加工主要应用于宝石、玉器、大理石、玛瑙、硬质合金等脆硬材料的加工以及异型孔和细深孔的加工。此外，在普通切削工具上加超声波振动时，也可起到提高精度和效率的作用。 （6）超声减肥利用超声波的空化效应和微机械振动，将人体表皮下多余的脂肪细胞破碎、乳化后排出体外，达到减肥、塑形的目的。这是国际上90年代发展起来的一项新技术。意大利的Zocchi首次将超声去脂用于临床，并获得成功，为整形、美容开创了先河。近10年来超声去脂技术在国内外得以迅速发展。（7）超声育种对植物种子进行适当频率和强度的超声波照射，可提高种子的发芽率，降低霉烂率，促进种子的生长，提高植物生长速度。据资料介绍，超声波可使某些植物种子生长速度提高2~3倍。 （8）电子血压计利用压电换能器接收血管的压力，当气囊加压紧压血管时，因外加压力高于血管舒张压力，压电换能器感受不到血管的压力；而当气囊逐渐泄气，压电换能器对血管的压力随之减小到某一数值时，二者的压力达到平衡，此时压电换能器就能感受到血管的压力，该压力即为心脏的收缩压，通过放大器发出指示信号，给出血压值。电子血压计由于取消了听诊器，可减轻医务人员的劳动强度。（9）遥测遥控在有毒、放射性等恶劣环境中，人们不能接近工作，需要远地控制；电视机，电风扇以及电灯等电器开关需要遥控，都可装上压电超声换能器，通过远地发射超声波由装在需要控制系统上的接收换能器所接收，把声信号转变成电信号使开关动作。 (10)交通监测现代交通，自动监测车辆的通行和计数以便掌握车辆的运行情况是非常必要的。如交通监理站安装一个收发兼用的超声换能器及其附属设备，当车辆通过时就有一个声脉冲返回，通过计数累计可得到日行车辆的数量。给汽车尾部装一个收发两用的换能器，可防止倒车相撞事故发生。在公路上安装接收型压电超声换能器还可以监测噪声指数。(11)测距超声测距装置又叫声尺。它是通过收发两用的换能器，测量脉冲时间间隔。目前的声尺可测10m以内的距离，精度可达千分之几。 (12)检漏及气体流量检测对于压力系统，在泄漏处，由于压力容器的内外压差造成射流噪声。这种噪声频谱极宽。对于非压力系统，可在密闭系统内安放一个超声源，然后从密闭系统外部接收。一般未泄漏时测到的信号幅度极小或没有，在泄漏处信号幅度有突然增大的趋势。气体流量检测也是化工中的重要手段之一。流量检测目前有多种方法，如浮子流量计等。但超声法主要优点是不妨碍流体的流动。(13)机器人成像信息采集智能机器人要实现在空间自由行走、辨认物体等功能，不仅要用超声换能器测距导盲，而且要成像辨识。所以，需要小型的超声换能器阵，以实现多种功能，这方面将成为一项重要的研究课题，吸引着众多的科学家为之奋斗。 5.5压电超声换能器的最新发展当前发展方向为大功率、低压驱动、高频、薄膜化、微型化、集成化。（1）大功率换能器在许多场合需要大功率的换能器。在大功率换能器领域，铌镁酸铅(PMN)陶瓷是有发展前途的材料。PMN的优点是在中度的电场中就可以产生大的应变，迟滞小。但电致伸缩效应是非线性的，相应的物理常数取决于温度和频率，且需直流偏压，这就需要研究如何处理这些问题。在工业液体处理中使用的高强度超声波需特殊的大功率换能器，在功率容量、效率、辐射面积和指向性方面都有要求。大功率换能器有望在矿藏勘探和钻井上得到应用。 （2）低压驱动换能器许多谐振超声装置如超声马达和大功率换能器需产生大的振幅。锆钛酸铅(PZT)是广泛应用的电声转化材料。在20kHz时，PZT在400kV/m的电场中，在共振条件下产生的振幅要达到微米级，需2000V的电压，5mm厚的压电陶瓷环。在某些情况下(航空航天，便携式装置)，使用高压是一种缺陷。此时，大振幅的超声频率必须用低压驱动。减小多层陶瓷的电极间的距离可解决这个问题。因为当场强一定时，极间距越小，所需电压也越小。 （3）高频换能器频率大于15~20MHz的B超在医疗上的应用已有十几年了，高频超声应用范围的增加促进了一些领域的迅速发展。目前已经制成高达100MHz以上的高频压电陶瓷振子。高频压电陶瓷器件以其体积小、质量轻、能耗低、无需调整等优点被广泛用于电视机、录相机、自动化电子装置、通信设备、复印机、计算机、语音合成器和遥控器等电子整机中。随着电子技术的发展，需要越来越大。国内仅电视机、遥控器、音响、计算机等电子设备年应用量约10亿只，而国内仅有极少数几家生产13MHz以下器件，产量约3亿只，供需矛盾突出，尤其是13MHz以上的器件基木上依靠进口，市场缺口非常大。随着压电陶瓷元器件制作工艺技术的改进，谐振频率及特性的不断提高，它将越来越广泛地取代石英晶体器件，其应用量将以每年5%~10%的速度递增。所以研制高频压电陶瓷谐振器产品，具有极大的推广应用前景，有良好的市场空间。 （4）压电薄膜换能器超声成像装置的图像分辨率受到超声换能器频率的限制。因此，提高超声图像的分辨率己成为超声成像技术研究的方向之一。压电薄膜制成的换能器具有良好的脉冲响应，用于超声成像可获得高分辨率的图像。（5）换能器的微型化装置的微型化离不开动力元件的微型化，在动力微元件中，压电超声马达以其体积小、转速低、力矩大而受到重视。压电超声换能器是压电微马达的核心部件。微型压电超声马达的研究起始于美国，1992年麻省理工学院的Antia.M.Flynn等人研制出薄膜式微型压电超声马达。随后，日本TakeshiMorita等成功地研制了PZT压电薄膜圆柱微型超声马达。但微型压电超声马达的设计和制作要求十分苛刻，目前仍处于实验研究阶段，离工业化还有一段距离。 （6）换能器的集成化集成包括器件的集成以及器件与电路的集成。电磁变压器体积大，并产生电磁噪声，而用压电变压器则无此缺点。集成还有利于减小回路中的寄生电感和电容。5.6结束语压电超声换能器是超声技术的关键部件，其应用日趋广泛。国际上对其研究十分活跃。近年来，我国在压电换能器的研制、应用和开发方面越来越重视，参加研究的单位也越来越多，并且取得了一定的成绩，有些研究成果与国外已很接近，甚至处于先进水平。但总的来说，与发达国家的差距仍较大，尤其是在技术的实用化和产业化方面。因此我们应根据市场需求，研究与市场相适应的应用技术，使其真正成为推动生产力发展的科技动力。 第十一章行为经济学目的与要求掌握行为经济学的基本概念、基本内容、研究纲领和研究方法；重点理解决策模型——期望理论的分析前提、理论逻辑和主要观点；了解行为经济学的主要政策观。 一、行为经济学的形成、理论渊源和学科特点1、形成概述心理学的经济学，是在心理学的基础上研究经济行为和经济现象的经济学分支学科。不确定条件下的决策行为的研究是对新古典经济学的反叛 发展历程：18世纪，斯密：损失厌恶的个人心里，后来发展成“黑板经济学”20世纪40年代，卡托纳、西蒙：卡托纳（预期假说）、西蒙（有限理性）20世纪70年代，卡尼曼，特维斯基：以效用函数的构造为核心，把心理学和经济学有机结合起来，彻底改变了西方主流经济学中的个体选择模型 发展历程：1979年发表的《前景理论：面对风险的决策分析》，提出了价值决策模型，用更加现实的行为学假设来代替主观预期理论，标志着行为经济学的诞生。 2、理论渊源一方面，对新古典经济学传统的继承：新古典经济学的两大基石——个体主义方法论、主观主义价值论；另一方面，又不满新古典经济学对行为假定的不现实性。人面临有限理性的约束：一是计算能力有限。二是计算是有成本的。在理性约束下，当事人就无法找到最优解。 3、研究纲领和方法论行为经济学家的基本观点如下第一，对经济行为的研究必须建立在现实的心理特征基础上，而不能建立在抽象的行为假设基础上；第二，从心理特征来看，当事人是有限理性的，依靠心理帐户、启发式代表性程序进行决策，关心相对损益，并常常有框架效应等； 基本观点第三，当事人在决策时偏好不是外生给定的，而是内生于当事人的决策过程，不仅可能出现偏好逆转，而且会出现时间不一致性等；第四，经济现象来自当事人的行为，当事人进行理性决策，但理性是有限的，当事人的决策不仅体现在目的上，而且体现在过程上。 基本观点第五，强调当事人认知能力的局限性和偏好的内生性，强调决策作为一个学习过程的动态变化，学习过程的存在使得行为经济学从一开始就是动态的分析，而不是重视静态和比较静态分析。从这些观点来看，行为经济学是对新古典经济学的反叛 行为经济学与新古典经济学的比较行为经济学的硬核：有限理性当事人，可能追求利他行为和非理性行为；偏好和禀赋内生；学习过程；主观价值论新古典经济学的硬核：理性的、具有完全信息的经济人力图使自己的福利最大化。只讨论最低层次的情感。利他主义可以构成个人偏好的一部分，但是利他主义目标要受到理性人的成本等因素的阻碍。偏好和禀赋的分布是既定的（外生决定的）。静态分析，边际决策。主观价值论。交易关系。 行为经济学与新古典经济学的比较行为经济学的保护带：非均衡；非线性效用函数；要素和产品异质；随机性；路径依赖；有限套利新古典经济学的保护带：价格不会小于零。消费者是价格的接受者。生产要素的边际物质产品递减。劳动分工和专业；生产要素可以自由流动并且可以相互替代。 行为经济学与新古典经济学的比较行为经济学的研究方法：方法论个体主义；演化分析；非线性规划；实验和微观计量为主新古典经济学的研究方法：方法论个体主义边际分析方法，静态和比较静态分析，线性规划） 行为经济学与新古典经济学的比较通过假定有限理性和偏好、禀赋内生化，即使在主观价值论下，行为经济学仍然表现出与新古典经济学不同的理论硬核： 行为经济学与新古典经济学的比较首先，行为经济学彻底改变了新古典经济学中静止的理想化的理性经济人假定，代之以演化的有限理性的现实当事人假定，通过假定的改变，说明当事人不再仅仅自利，而且会考虑利他，采取非理性行为，偏好的内生和演化带来了异常行为及其相伴的学习过程 行为经济学与新古典经济学的比较其次，行为经济学不再需要假定要素产品同质，也不再需要假定市场充分流动或充分套利最后，试验方法和微观计量方法的广泛应用使得行为经济学可以在放弃新古典经济学的边际分析方法的基础上，寻求各种非线性的和动态的求解方式和经验实证方式， 二、行为经济学的基本理论核心：不确定性下的决策理论：选择问题是新古典经济学的核心，而行为经济学的核心就是重新模型化当事人的决策行为，所以其基本理论就是关于决策的理论。在重新构造不确定性下的决策理论的基础上，行为经济学家广泛地研究了微观、宏观、金融、公共政策等领域的具体行为，并形成自己独特的理论体系和政策观。 1、不确定性下的决策理论：期望理论行为经济学家不满新古典经济学的预期效用理论（expectedutilitytheory），提出期望理论（prospecttheory），证明不确定条件下的判断和决策，许多系统都偏离了传统的经济学理论。 1、不确定性下的决策理论：期望理论（1）期望理论对预期效用理论的批评预期效用理论：按照期望理论，新古典经济学的选择理论有两个弱点：一是假定程序不变，即不同期望的偏好独立于判断和评价偏好的方法和程序；二是假定描述不变，即不同期望的偏好纯粹是相应期望后果的概率分布的函数，不依赖对这些给定分布的描述。 1、不确定性下的决策理论：期望理论如果这两个假定被放松，结果会变。实验研究表明，如果选择程序发生变化，就可能出现偏好逆转： 1、不确定性下的决策理论：期望理论（2）偏好逆转关于两个赌局的选择：选择A：100%赢得1000元，是以较大概率赢得小奖选择B：50%的可能性赢得2100元，50%的可能性什么都得不到，以一个小概率赢得大奖从期望值来说，B的期望植（1050元）大于A（1000元），但大部分人选择A，说明人是风险规避的。 1、不确定性下的决策理论：期望理论假定你刚赢了2000元，面临两个选择：选择A：100%损失1000元选择B：50%的可能性损失2000元，50%的可能性什么都不损失这时，大部分分选择B，这又表明人是追求风险的。为什么呢？ 1、不确定性下的决策理论：期望理论因为人们在面临获得时，人们倾向于“风险规避”；面临损失时，人们倾向于“追求风险”。在第一种情况下，赢钱对人们来说是一种获得，所以人们选择规避风险，在第二种情况下，人们面临的是损失，因此人们倾向于追求风险。实际选择前的评价与选择时的评价不一致，这显然违背了新古典经济学关于偏好传递性的假定，。 1、不确定性下的决策理论：期望理论（3）框架效应而框架效应的存在与描述不变的假定矛盾。框架效应：对选择的描述的不同会影响到人们的选择，即选择依赖于所给方案的描述本身。一个著名的实验： 1、不确定性下的决策理论：期望理论（4）价值函数卡尼曼等人提出了自己的选择理论框架，试图以此取代新古典经济学的预期效用理论。为了和预期效用函数相区别，他们称之为“价值函数”。 1、不确定性下的决策理论：期望理论价值函数有一个财富增加或减少的参考点，该点的位置取决于决策者的主观印象，前景的结果表示财富水平与该参考点的偏离（不是绝对的财富水平）。 1、不确定性下的决策理论：期望理论价值函数衡量盈利或亏损对人的主观满足的影响，价值函数曲线是财富减少或增加的分界线，它在参考点处开始转折，在盈利域中是凹的，在亏损域中是凸的，表明人们对盈利或亏损的感受在靠近参考点处强烈。通常由于人们是风险厌恶的，价值函数曲线为S型，在亏损区比在盈利区更陡峭。 1、不确定性下的决策理论：期望理论价值函数有以下特点：（1）当事人是更关心损益、现状等自然结果，即通过损益而不是用效用来评价结果；（2）当事人对损益的评价依赖参考点的选择，即当事人在乎相对于参考点的损益水平，而不在意损益的绝对水平； 1、不确定性下的决策理论：期望理论（3）当事人对损益的评价是递减的，收益曲线为凹状，损失曲线为凸状，因为随着损益水平的上升，当事人的心理感觉递减，如当事人对10元和20元之差别的评价明显高于对110元和120元之差别的评价；（4）当事人明显表现为损失厌恶，损失曲线比收益曲线更陡峭，即损失给当事人带来的心理变化比收益要大，在100元收益和100元损失之间，人们更在乎后者。 1、不确定性下的决策理论：期望理论（5）前期决策的实际结果影响后期的风险态度和决策，前期盈利可以使人的风险偏好增强，平滑后期的损失；而前期的损失加剧以后亏损的痛苦，相应提高风险厌恶程度。对于投资者来说，他从现在的盈利或损失中获得的效用依赖于前期的投资结果。 1、不确定性下的决策理论：期望理论因此，和新古典经济学的偏好假定相比，期望理论中当事人偏好对概率的敏感度要低，期望理论中概率权重函数是非线性的，而新古典经济学中的概率权重函数是线性的。两者的区别反映出对偏好的各自理解，新古典经济学把决策行为和决策者的心理活动分割开来，使得偏好理论无法正确把握决策活动的本质。 1、不确定性下的决策理论：期望理论期望理论有三个基本理论观点：面临获得，人们倾向于“风险规避”面临损失，人们倾向于“追求风险”获得和损失是相对于参照点而言的。（参照点是人们对某事物的期望） 1、不确定性下的决策理论：期望理论在期望理论中，选择通过两个过程被模型化：第一，编辑（把编辑看作心理帐户：当事人通过该帐户把复杂的计算通过心智捷径简化为一系列直观的行动，当事人由此节约了理性。）第二，通过一个偏好函数即价值函数对被编辑的期望进行选择。 2、“启发式”决策程序由于任何选择和决策的做出都依赖一定的程序，现实的当事人常常采用的决策程序就是所谓“启发式”程序：这种程序不需要当事人完全理性，也不需要当事人完全计算后决策（像理性预期那样），启发式决策程序仅仅需要当事人按照经验规则进行决策，并存在一个决策的学习过程。 2、“启发式”决策程序有三种典型的启发式偏向：代表性偏向：人们简单地用类比的方法去判断可得性偏向：当人们需要作出判断时，往往会依赖快速得到的信息，而不是致力于去挖掘更多的信息，从记忆中最先搜寻到的信息往往成为判断的依据。锚定效应（anchoring）：当人们需要对某个事件做定量估测时，会将某些特定的数值（比如以前的股票价格）作为起始值，这些起始值就像锚一样使估测值落于某一区域中。如果锚定的方向有误，估测就会产生偏差。 3、心理帐户心理帐户：当事人通过该帐户把复杂的计算通过心智捷径简化为一系列直观的行动。比如针对活期存款帐户，当事人无需计算，经过心理帐户就可把它转换为当前消费，即在心理帐户中，活期存款帐户等价于当期消费，当事人由此节约了理性。 3、心理帐户传统经济学认为钱是可替代的，不管100元钱是如何得到的，它的价值是相等的。但行为经济学家的研究表明，钱并不具备传统经济学所认为的可替代性。真正的情况是，人们会把不同的东西归在不同的心理帐户里。例如 3、心理帐户心理帐户主要研究三个因素：收入的来源（不同帐户的边际消费倾向不同），收入的支出（各项目之间的资金不具有完全替代性），对心理帐户核算的频率。该理论能够解释股票加入股票指数中后股票价格所呈现的大涨趋势。同样，还可用来解释“一月效应”。 三、行为经济学的延伸1、行为经济学建立了以期望理论为代表的行为决策模型，从两个方面重构了选择理论：一是决策是存在的“框架”问题，即决策者在决策时，首先在和决策有关的行动、状态和结果中构造出一个代表性的期望，构造具体事件的的表征就是启发式的编辑过程；二是当事人对编辑后的期望进行评价，并进行选择。 三、行为经济学的延伸通过对决策理论的构造，行为经济学模型化了新古典经济学所忽略的五个选择事实：（1）框架效应，即对期望的描述本身会影响到选择；（2）非线性偏好，即当事人对概率99%和100%的差异的偏好与对概率10%和11%的差异的偏好显然不同，此即著名的“阿莱悖论”； 三、行为经济学的延伸（3）来源依赖，不确定性的来源也会影响到当事人的选择，人们总是偏好力所能及的赌局，而不偏好纯粹的机会性赌局；（4）风险爱好，在一定区域内，当事人呈现风险爱好特征，且在全部区域内出现偏好逆转；（5）损失厌恶，当事人面对损益时偏好不对称，对损失的敏感度更高。这五个事实在当事人跨期决策时就表现出偏好时间不一致性、消费和效用跨期的非独立性、习惯性决策等。 传统经济学与行为经济学的区别传统经济学理论假设：完全理性，卓越的意志力，完全自私理论模式：规范性 传统经济学与行为经济学的区别行为经济学理论假设：有限理性，自我约束问题，有限自私理论模式：描述性 三、行为经济学的延伸拇指定律：一种用于判断与决策的经验法则，是思维的捷径，如人们根据某个事物与一个典型事物的相似程度而判别它的特征，或根据历史的走势图形推断未来的表现。 2、行为经济学和宏观经济政策分析新古典宏观经济学难以解释的六大宏观现象：（1）非自愿失业的存在：工资粘性，工资高于最低工的原因：互惠、公平及对集体规范的遵循。（2）货币政策对产出和就业有实质性影响：在工资-价格体系中，简单法则造成了总工资（价格）水平对外部冲击反应的惰性，即工资粘性，货币幻觉。 2、行为经济学和宏观经济政策分析（3）失业率与自然失业率的偏离并未导致通货膨胀或通货紧缩加速：工人抵制、厂商很少实施名义工资削减，有相当数量的工人并不把通货膨胀作为一个足够显著的因素而纳入讨价还价的考虑当中。（4）普遍存在的储蓄不足：人们对近期收益的效用，远远大于对未来具有同等贴现值的收益的效用（5）股票市场的过渡波动；（6）社会底层阶级的身份认同和贫困问题。 3、行为经济学和劳动市场政策人性化的劳动市场政策，而不是只有货币和非货币激励和约束制度的调整，主张相对小幅度的激励制度，提出更多地采取精神激励和正向激励。由于雇员是损失厌恶型的，他们更在乎失去的东西，所以采取正向激励的措施更重要； 4、行为经济学和金融政策股权溢价之谜：从长期来看，股票回报率远高于债券，为什么人们还要投资债券呢？（投资者短视而且厌恶风险，无法预见长期的溢价问题）季节效应和心智间隔：一月效应：人们普遍愿意接受新年新气象的祝福，因而在年份转换的时候采取不同的行动策略。 4、行为经济学和金融政策市场波动之谜：人们存在认知偏差，当股价下跌时，投资者不愿卖出股票，而在当股价上升时，他们加速卖出股票。投资者的这种行为不是害怕错误，而是不愿意接受后悔。如果投资者事后检验自己的错误，则一个不完全的学习和纠正过程就可能加剧市场的价格波动。市场并非有效 思考题1.行为经济学的研究纲领和方法论。2.行为经济学的出现能构成对新古典经济学的革命吗？3.期望理论对新古典经济学的批评体现在什么地方？4．期望理论的基本理论特征有哪些？5．行为经济学如何构造不确定性下的决策理论？6、分析行为经济学如何让解释储蓄不足现象。7、行为经济学模型化了古典经济学所忽略的哪些选择事实？