Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2018-11-14 Происхождение:Работает
Различные диапазоны применения имеют разные требования к производительности дляПьезоэлектрические керамические материалыАнкет 1 Перовский пьезоэлектрический керамический материал, химическая формула - ABO3, A - положительный ион с большим радиусом, который может быть +1, +2, +3; B - это положительный ион с небольшим радиусом, который может быть +3, +4, +5, +6. Ионовый радиус трех ионов A, B и O может удовлетворить следующее соотношение, образуя структуру ABO3: ra+ro = t√2 (Rb+ro, t - коэффициент допуска, как правило, может образовывать кальций от 0,86 до 1,03. Титановая структура руды Типичная состава: (1) 0,99 [PBTIO3 + 0,04 LA2 / 3TIO3] + 0,01 MNO2, температура калиляции составляет 850 ° C, сохранение тепла в течение 2 часов, температура стрельбы составляет 1240 ° C, сохранение тепла в течение 1 часа. Ε = 240, KP = 0,096, QM = 1050, NT = 2120 (2) Высокочастотная (30 млн. МС) фильтр фарфор PBTIO3+1WT%MNO2+1WT%PB3O4ε = 150, KP = 0,40, QM = 800 ~ 1000, температура и время Хорошая стабильность. 3PBTIO3+3,0WT%CEO2 ++ 0,3MNO2+2,53WT%NB2O5, ε = 230, QM = 1000.
(1) При изменении Zr: Ti точка Curie изменяется почти линейно с 235 ° C до 490 ° C, а линия TC представляет собой кубическую параэлектрическую фазу без пьезоэлектрического эффекта.
(2) ZR: рядом с Ti = 53: 47 есть квази-гомогенная фаза граница Ti = 53: 47, представляет собой тетрагональную сегнетоэлектрическую фазу; Сторона циркония-это высокотемпературная тригональная сегнетоэлектрическая фаза FR, температураПьезоэлектрическая керамика преобразователейВосстание, и эта фаза граница обогащена цирконием, сторона наклоняется и пересекает линию TC при 360 ° C (указывая на то, что температура Curie TC высока вблизи фазовой границы), а параметры элементарной ячейки резко изменяются вблизи границы фазы Анкет Существует сильный пьезоэлектрический эффект вблизи границы фазы между тетрагональной сегнетоэлектрической фазой и тригональной сегнетоэлектрической фазой Fr. KP, ε имеет максимальное значение, а QM имеет очень небольшое значение. Пьезоэлектрические свойства фарфора PZT вблизи фазовой границы намного выше, чем у фарфора Batio3. Поскольку TC фарфора PZT на границе является высоким (360 ° C), KP и ε являются стабильными в пределах 200 ° C, что является идеальным пьезоэлектрическим материалом. Допинг модификация фарфора PZTЭлектронная пьезой керамика преобразовательАнкет Чтобы соответствовать различным целям, нам нужна пьезоэлектрическая керамика PZT с различными свойствами. По этой причине мы можем добавить разные ионы для замены иона PB2+ на сайте A или ZR4+, Ti4+ иона на сайте B. Тем самым улучшая производительность материала.
Другое изменение замены, модифицированная жесткой замещением, модифицированной мягкой заменой, измененной гетеровалентной эквивалентной заменой, эквивалентной замены, изменяемой, модифицированной PZT (1) эквивалентный эквивалентный замещение означает, что радиус Ca2+, Sr2+, Mg2+ меньше, чем у PB2+ ION замещение ION+ Ion+ Ion -Ion -результаты в увеличении в увеличении в увеличении в увеличении в диэлектрической постоянной ε PZTпьезой керамический дискУвеличение коэффициента электромеханической связи KP и увеличение пьезоэлектрической постоянной D, тем самым улучшая пьезоэлектрические свойства керамики PZT. Термин «модификация мягкой замены \» означает, что добавление этих добавок может уменьшить принудительное поле поля EC на ↓, а поляризация проста, так что свойства материала становятся мягкими \ »под действием электрического поля или стресс
(a) la3+, bi3+, sb3+и т. Д. Замените ион A-site pb+2 (допинг донора); NB5+, TA5+, SB5+, W6+и т. Д. Замена B-Position ZR4+, Ti4+ионы (допинг донора). Свойства фарфора PZT, модифицированного мягким заменой, имеют следующие изменения: EC принудительного поля уменьшается ↓, механический коэффициент качества QM уменьшается ↓; Диэлектрическая постоянная ε увеличивается ↑, диэлектрическая потеря tan Δ увеличивается ↑, коэффициент электромеханической связи KP При увеличении ↑, сопротивление старения увеличивается, а удельное сопротивление ρ увеличивается ↑. Причина этого заключается в том, что их дополнение приводит к формированию дефицита PB2+. Например, если каждые два LA3+S заменяют 3 PB2+, чтобы поддерживать баланс цены на электроэнергию, количество катионов в положении A в структуре перовскита уменьшается, и генерируется вакансия. Из -за отсутствия PB2+движение домена становится простым, и даже малая сила электрического поля или механическое напряжение может привести к перемещению доменных стен.
В результате увеличение диэлектрической постоянной и коэффициент упругого соответствияPZT Piezoceramic Ceramic Transcersпроисходит, и в то же время диэлектрические потери и увеличение механических потерь, а QM уменьшается. Более того, поскольку рулевое управление доменов легко, количество доменов, ориентированных в направлении электрического поля, увеличивается, тем самым увеличивая поляризацию, так что пьезоэлектрический эффект значительно увеличивается, что представлено увеличением значения KP Анкет Поскольку сопротивление рулевого управления домена становится небольшим, принудительное поле для обращения поляризации для преодоления сопротивления невелико, а возвращающаяся линия почти прямоугольная. Более того, из-за отсутствия PB2+внутреннее напряжение, вызванное рулевым управлением с 90 доменом, буферизируется, так что остаточная деформация становится небольшим. Другими словами, поскольку доменные стены легко перемещаются, внутреннее напряжение доменов легко высвобождается, поэтому старение хороша. \"Soft \" добавки обычно используются модифицирующими добавками.
(b) Например, приемный тип подводного акустического преобразователя часто легируется LA2O3 и NB2O5, чтобы увеличить значение KP и диэлектрическую постоянную. PB0,95SR0,05 (ZR0,52TI0,48) O3+0,9%LA2O3+0,9%NB2O5, KP = 0,60, ε = 2100, QM = 80, хорошая стабильность, удельное сопротивление 1012 OHM \" не превышает 5%. b СДЕЛАННАЯ МОДИЦИАЦИЯ ЗАПИСЬ, так называемая модификация жесткой замены \ »означает, что добавление этих добавок может увеличить EC принудительного поля, а поляризация становится трудной, поэтому свойства материала становятся \" жесткими \" электрического поля или напряжения.
(A) K+, Na+и т. Д. Замена ионов A-сайта Pb2+(допинг акцептора);
(b) ионы Zr4+и Ti4+(Acceptor, легированный), заменяемые B при Fe2+, CO2+, Mn2+(или Fe3+, CO3+, Mn3+), Ni2+, Mg2+, Al3+, CR3+и тому подобного.
Свойства фарфора PZT, модифицированного жесткой заменой, имеют следующие изменения: EC принудительного поля увеличивается ↑, механический коэффициент качества QM увеличивается ↑; Диэлектрическая постоянная ε уменьшается, диэлектрическая потеря tan Δ уменьшается ↓, электромеханический коэффициент связывания KP уменьшает небольшой ↓, сопротивление старения снижается, а удельное сопротивление изоляции ρ снижается.
Тройная перовская пьезоэлектрическая керамика
Изменив соотношение Zr/Ti и включив небольшое количество добавок, хотя некоторые свойства могут быть улучшены из -за более широкого и более широкого спектра пьезоэлектрических материалов, требования к материалам становятся выше и выше, и только бинарные системы не могут соответствовать Требования для использования. Таким образом, существует тройная система. Так называемый тройной перовский пьезоэлектрический керамический материал относится к твердому раствору, образованному из композитного перовскитного соединения и цирконата цирконата.
