Пьезокерамический материал
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к пьезокерамическим материалам, используемым для изготовления пьезоэлектрических фильтров, пьезодатчиков для интегральных схем и радиотехнической аппаратуры Цель изобретения - снижение температуры спекания и диэлектрической проницаемостИо Для этого материал, имеющий PbO, TiOj, BaO, BijOj, MnOj и добавки, содержит в качестве добавок Sm 0 и , причем материал содержит указанные оксиды в виде (РЬ (, gj Sm ) ТЮзИ (ВаВ i) (МпТа) Oi пои следутошем соотношении компонентов, мас.%: 85-95 (Pf)o,95Sm о„) TiO и 5-15 (BaBi) (МпТа)О, Пьезокерамический материал обладает следующими характеристиками при комнатной температуре: удельная объеьшая масса 7,42- 7,45 г/см, диэлектрическая проницаемость 200-290, диэлектрические потери 0,006-0,012, пьезомодуль djj 30-35 -10- Кл/Н, коэффициент электромеханической связи Кр 9-10%, температурная стабильность пьезомодуля djj в интервале 20-300°С составляет 12-14%„ 2 табл„ I с € (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 С 04 В 35/46
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4148295/31-33 (22) 18,11,86 (46) 23.04.88. Бюл, Ф 15 (71) Рижский политехнический институт им.А.Я.Пельше (72) P.3.Клейне, А.А.Яунзема, Э.Ж.Фрейденфельд и П.Я.Тымма (53) 666.655 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
11> 983115, кл. С 04 В 35/46, 1982.
Авторское свидетельство СССР
Ф 998431, кл. С 04 В 35/46, 1983, (54) ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ (57) Изобретение относится к пьезокерамическим материалам, используемым для изготовления пьезоэлектрических фильтров, пьезодатчиков для интегральных схем и радиотехнической аппаратуры. Цель изобретения — снижение температуры спекания и диэлек„„SU„„1390224 A 1 трической проницаемости. Для этого материал, имеющий РЬО > Т10 р > 8аО, Bi 0, МпО> и добавки, содержит в качестве добавок Sm 0 z и Та 0 <> причем материал содержит указанные оксиды в виде (РЬ р з; Sm рр ) Т10 и (Ва81) (MnTa) О при следуюшем соотношении компонентов, мас.%: 85-95 (Й р,зь 5ш, ) Т10 и 5-15 (8aBI) (МпТа) О . Пьезокерамический материал обладает следующими характеристиками при комнатной температуре: удельная объемная масса 7,427,45 г/см, диэлектрическая прониэ цаемость 200-290, диэлектрические потери 0,006-0,012, пьезомодуль
d 30-35 -10 " Кл/Н, коэффициент электромеханической связи К 9-10%, температурная стабильность пьезомодуля d>> в интервале 20 †3 С составляет 12-14%. 2 табл„
1390224
10
15
Таблица 2
Показатели свойств состава
1 1 1
Свойства
1 2 3 Известный
Оптимальная температура спекания, С
1100 1090 1080 1180-1210
Удельная объемная масса р, г/см
7,45 7,44 7,43 7,40-7,78
250 200 300-350
0,008 0,006 0,01-0,025
0i012
Диэлектрические потери
tgd
Пьезомодуль, d - 10, Кл/Н
32 35 45-85
Коэффициент электромеханической связи КР,% 9
12-20
10 9
Механическая добротность
Q 1120 1150 1170 900-300 м
Необратимые изменения пьезомодуля с1 в интервале 20-300 С от значения при 20 C,I
12
Изобретение относится к пьезоэлектрической керамике и может применяться для изготовления пьезоэлекеских фил пьезодатчиков, требукнцих сочетания пьезоактивности с низкими диэлектрическими потерями и температурной стабильностью пьезомодуля d >.
Цель изобретения — снижение темпе- 10 ратуры спекания и диэлектрической проницаемости.
Для изготовления пьезокерамики используют оксиды марки ч.д.а.Титанат свинца-самария синтезируют в течение
3 ч при 850 С, добавку (BaBi)(MnTa)0 в течение 5 ч при 910 С. Измельчение брикетов после синтеза проводят в яшмовом барабане в среде изопропилового спирта. в течение 20 ч. Шликер 20 высушивают при 120-150 С, взвешивают согласно составу предварительно синтезированный титанат свинца-самария и синтезированную добавку. Компоненты перемешивают в яшмовом барабане в 25 среде иэопропилового спирта в течение 20 ч. Высушеннъй шликер прессуют в диски диаметром 12 мм и толщиной
2 мм. В качестве связки используют
Диэлектрическая проницаемость Е 290
37-ный водный раствор поливинилового спирта.
Спекание проводят в зависимости от состава при 1080 — 1100 С в тече-. ние 1 ч. На отшлифованные образцы наносят электроды методом напыления алюминия в вакууме и проводят их поляризацию в полисилоксановом масле при 150 С в течение 4 ч при постоянном поле напряженностью 30-45 кВ/мм.
Диэлектрические свойства измеряют на частоте 10 Гц.
Химический состав материалов приведен в табл,1, свойства предлагаемого пьезокерамического материала и известного — в табл.2.
Т а б л и ц а 1
Со- Содержание компонентов, мас.7 (Pbîâç Sm оою )710ç (Sa81) (NnTa)0
1390224
Ф о р м у л а изобретения
Со с тави тель Л. Ко сяченко
Техред М.Дидик
Редактор Н.Яцола
Корректор М.Пожо
Заказ 1734/27 Тираж 594
ВНИИПК Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Пьезокерамический материал, включающий РЬО, Т10» Ва0, В1 0э, МпО >
5 идобавки, отличающийся тем, что, с целью снижения диэлектрической проницаемости и температуры спекания, он содержит в качестве добавок Sm O и Ta Î, причем материал содержит указанные оксиды в виде (РЬ, es Sm „, )TiOs и (ВаВ1)(МпТа)0 при следующем соотношении, мас.7.: (РЬ o, gs Sm o, os Т10 85-95 (BaB i ) (МпТа) О 5-15.