Пьезоэлектрический материал

Пьезоэлектрический материал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к пьезоэлектрическим материалам и может быть использовано в радиотехнике и радиоэлектронике в качестве электромагнитных излучателей, генераторов высокого напряжения для систем зажигания многократного действия. Для повышения пьезомодуля D<SB POS="POST">31</SB> и коэффициента электромеханической связи и снижения диэлектрической проницаемости пьезоэлектрический материал, включающий PBO, BAO, TIO<SB POS="POST">2</SB>, ZRO<SB POS="POST">2</SB>, BI<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">3</SB>, WO<SB POS="POST">3</SB> и добавку, содержит указанные компоненты в виде керамики состава [PB<SB POS="POST">0,98</SB> BA<SB POS="POST">0,02</SB><SP POS="POST">.</SP>0,98(TI<SB POS="POST">0,47</SB> ZR<SB POS="POST">0,53</SB>) - 0,02BIW<SB POS="POST">1/2</SB>]O<SB POS="POST">3</SB>, а в качестве добавки стекло состава, мас.% PBO 68,05-79,56, SIO<SB POS="POST">2</SB> 6,26 - 8,33

BI<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">3</SB> 2,56 - 15,49, WO<SB POS="POST">3</SB> 2,57 - 3,87

B<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">3</SB> 1,91 - 3,86, BAO 1,70 - 5,90 при следующем соотношении компонентов, мас.%: керамика 98-99

стекло 1-2. Керамику синтезируют при 800°С 4 ч. Стекло варят при 1150°С 0,5 ч. Стекло добавляют в предварительно синтезированную керамику. Спекание образцов материала проводят при 1050-1100°С в течение 1 ч. Материал имеет следующие характеристики: &epsi; 1460-1530

TGδ 0,019-0,026

D<SB POS="POST">31</SB> (182-197)<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-12</SP> Кл/Н

D<SB POS="POST">33</SB> (305-385)<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-12</SP> Кл/Н

Кр 58-64%

Тк 320-340°С. 2 табл.

COIO3 COBETCHI1X

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ПП 4 С 04 В 35/49

Ф

1 (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1, (21) 4244637/31-33 (22) 13. 05.87 (46) 23. 08.89. Еюл. Р 31 (71) Рижский политехнический институт им. А.Я, Пельше (72) Т,К.Кутузов, Д.А.шитца, 3,П.Иилберг и З.П.Новикова (53) 666.655 (088.8) (56) Заявка Японии Р 60-144984, кл. Н 01 L 41/18, опублик. 31.07.85.

Авторское свидетельство СССР

В 652145, кл. С 04 В 35/49, 1979. (54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИР МАТЕРИАЛ (57) Изобретение относится к пьезоэлектрическим материалам и может быть использовано в радиотехнике и радиоэлвктронике в качестве электромагнитных излучателей, генераторов высокого напряжения для систем зажигания многократного действия. Для повышения пьезомодуля d и коэффициента элект- . ромеханической связи и снижения диИзобретение относится к пьезоэлектрическим материалам и может быть использовано в радиотехнике и радиоэлектронике в качестве электромагнитных излучателей, генераторов высокого напряжения для систем зажигания многократного действия.

Цель изобретения — повышение пьезомодуля d и коэффициента электромеханической связи и снижение диэлектрической проницаемости материала.

Для изготовления пьезокерамики со стеклом используют оксиды марки

„„SU„„1502537 A 1

2 электрической проницаемости пьезоэлектрический материал, включающий

PbO, ВаО, TiOq, ZrO, Bi 0» WO и добавку, содержит указанные компоненты в виде керамики состава (РЬ щ

Ва,<>z 0,98(Ti „ Zr ) — 0,02BiW,/,) 0>, а в качестве добавки — стекло состава, мас. ь . PbO 68, 05-79, 56, $10

6,26-8,33, Bi Op 2,56-15,49, WO

2,57-3,87, В, О 1,9 1-3,86, ВаО 1,705,90, при следующем соотношении компонентов, мас.Х: керамика 98-99; стекло 1-2. Керамику синтезируют при

9 о

800 С 4 ч. Стекло варят при 1150 С

0,5 ч. Стекло добавляют в предварительно синтезированную керамику. Спекание образцов материала проводят ® при 1050-1100 С в течение 1 ч. Матео риал имеет следующие характеристики:

Е, 1460-1530, tg д 0,019-0,026, d С (182-197)х10 " Кл/Н; d > (305-385) х х 10 Кл/Н; К (58-64)Z3 Т„ (320-, 2

340) С. 2 табл, ч.д.а. Синтез материалов осуществляют при 800 С 4 ч, Стекло варят при

1150 С 0,5 ч, затеи фриттуют и измельчают в яшмовом барабане в водной среде в течение 20 ч. Стекло в пред.— лагаемых концентрациях добавляют при помоле предварительно синтезированной керамики, Спекание керамики проводят при 1050-1100 С в течение 1 ч.

Образцы для измерения электрофизических свойств готовят в форме дисков диаметром 12 мм. Электроды наносят вакуумным напылением алюминия .

3 1502537 4

Поляризацию проводят при 150 С риала — стекло состава 2, в составы и напряженности поля 35-40 кВ/см в 7--9 — стекло состава 3) . течение 1 ч.

Определение характеристик пьезо- Таблица1 керамики проводят известным способом.

Диэлектрические свойства измеряют на частоте 10 Гц.

В табл. 1 приведены составы используемой стеклодобавки к керамическому материалу состава

Содержание компонентов стекла, мас,Х, состава

Компоненты стекла

1 1

1 2 3

Pb0

Si0<

ВаО

В10.0 3

B

WO

73,72

7,17

2,49

10,11

2,64

3,87

68, 05

8,33

1,70

15,49

3,86

2,57

79,56

6, -26

5,90

2,56

1,91

3,81

Таблица2

1t lt

Состав Кера- Стекло Т л,еа Р, g tg д <1,„х10, d x10 в, мате- мика С г/см Кл/Н Кл/Н Х риала

379 62 340

385 64 340

380 60 340

305 62 320

99,0 1,0

98,5 1,5

98,0 2,0

1100 7,28

1090 7,73

1070 7,76

1100 7,62

194

1520 0,021

1500 0,020

1480 0,023

1530 0,026

1460 0 021

1480 0,023

1510 0,021

1520 0,019

1480 0,021

197

182

4 99,0 1,0

184

5 98,5

1,5 1090 7, 75

2,0 1070 7,751,0 1100 7,73

1,5 1090 7,74

379

192

312

185

98,0

99,0

186

380

8 98,5

194

384

Известный

98,0 2,0 1070 7,78

187

381

1900 0,017 153 в качестве добавки — стекло состава, мас.Х:

Pb0 68,05-79,56

SiO 6,26-8,33

Bi 0 2,56-15,49 0 3 2,57-3,87

ВсОа . 1 91 3 86

Ва0 1,70-5 90 при следующем соотношении компонентов, мас.7,:

Керамика

Стекло

98-99

1-2 (РЬозу Вад 0,98(Т1о,et Zro,u)

0,02 BiW g 10â °

В табл. 2 приведены характеристики материала в зависимости от количества 15 вводимого стекла различных составов (в составы 1 — 3 материала вводят стекло состава 1, в составы 4-6 матеФормула изобретения

Пьезоэлектрический материал, включающий PbO, BaO, TiO ZrO, Bi 0>, WO> и добавку, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения пьезомодуля dz и коэффициента элект- 50 ромеханической связи и снижения диэлектрической проницаемости, он содержит указанные компоненты в виде керамики состава t Pb Ва о х .х 0,98(Ti, Кг )-0,02BiW,y ) О, а

61 340

61 340

60 335

62 335

58 340