Пьезоэлектрический керамический материал
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к пьезокерамическим материалам и может быть использовано для создания высокочастотных электромеханических преобразователей, в частности для ультразвуковых линий задержки. Для повышения механической добротности и снижения диэлектрической проницаемости пьезоэлектрический керамический материал содержит дополнительно MOO<SB POS="POST">3</SB> при следующем соотношении компонентов, мас.% PBO 24,45, BI<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">3</SB> 51,04, TIO<SB POS="POST">2</SB> 8,75 и MOO<SB POS="POST">3</SB> 15,76. Состав материала соответствует формуле PBBI<SB POS="POST">2</SB>TIMOO<SB POS="POST">9</SB>. Материал получают двукратным обжигом. Спекание проводят при 900-950°С с выдержкой 1 ч. Полученный материал имеет следующие характеристики : диэлектрическая проницаемость ε (при 25°С) 80, диэлектрические потери TGδ 0,008, механическая добротность Q<SB POS="POST">M</SB> 4900, пьезомодуль D<SB POS="POST">33</SB> 6,1<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">12</SP> Кл/Н. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 С 04 В 35/00, 35/46
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4404647/31-33 (22) 11.01 88 (46) 07.10.89. Бюл. Ф 37 (71) Рижский политехнический институт им. А.Я.Пельше (72) Л.В.Корзунова, Э.А.Иокста, Л.Я.Тымма, О.Т.Циновский и Э.Ж.Фрейденфельд (53) 666.655(088.8) (56) Научно-технический прогноз в области сегнетоэлектриков: Обзорная информация. — N.: НИИТЭХИМ, 1983, с. 11, 37 — 40.
Авторское свидетельство СССР
9 1250551, кл. С 04 В 35/10, 1986. (54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ .
МАТЕРИАЛ (57) Изобретение относится к пьезокерамическим материалам и может быть
Изобретение относится к пьезокерамическим материалам и может быть использовано для создания высокочастотных электромеханических преобразователей, в частности для ультразвуковых линий задержки.
Целью изобретения. является повышение механической добротности и снижение диэлектрической проницаемости.
Керамику состава PbBi TiÌOÎ (РТМ) получают из оксидов свинца, висмута, титана и молибдена (все марки ч.д.а.).
Смешивание и измельчение компонентов осуществляют в ямковом барабане в среде изопропилового спирта, время
2 использовано для создания высокочастотных электрохимических преобразователей, в частности для ультразвуковьгх линий задержки. Для повышения механической добротности и снижения диэлектрической проницаемости пьезоэлектрический керамический материал содержит дополнительно МоОЗ при следующем соотношении компонентов,мас.K:
Pb0 24,45, Bi Оз 51,04, TiO 8,75 и
МоОЗ 15,76. Состав материала соответствует формуле РЬВ Т1МоО . Материал получают двукратным обжигом. Спекао ние проводят при 900-950 С с выдержкой 1 ч. Полученный материал имеет следующие характеристики: диэлектрическая проницаемость Е (при 25 С) о ф
80, диэлектрические потери tg д 0,008, Щ механическая добротность Q 4900 пьезомодуль d 3 6, 1 -10 Кл/Н.
1 табл.
leee0
Сл
Ьпий помола 20 ч. Иликер высушивают при ©
fç0 С, запрессовывают в брикеты под Ж ,удельным давлением 800 кг/см и син Ql
2 тезируют при 700 С 2 ч. После измельчения в течение 24 ч в среде изопропилового спирта высушенныи шликер прессуют в диски диаметром 12 мм и толщиной 2 мм. В качестве связки используют ЗХ-ный водный раствор поли- с винилового спирта. Спекание проводят при 900 — 950 С с выдержкой 1 ч. На сошлифованные диски наносят электроды методом напь1ления алюминия в вакууме. Поляризацию осуществляют в полисилоксановой жидкости при 150 С и напряженности поля 50 — 70 кВ/см.
Значение показателей для материала
Показатели предлагаемого известного
900-950 960-1000
920 .
6,84
7,97
150
0,008
6,1
0,01
16,5
4900
980
Составитель Л .Kосяченко
ТехредЛ. Сердюкова Корректор М.Самборская
Редактор И.Горная
Заказ 6034/23 Тираж 591 Подписное
ВНпп. И Г
КШИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
Э 1512954
Состав полученного материала сле дующий, мас ° 7: PbO 24,45; Bi 0
51,4, TiO 8,75; МоО 15,76.
Титанат — молибдат свинца — висму" та PbBi
S группе химических соединений — висмутосодержащим слоистым перовскитопо-. добным соединениям, структурный тип которых характеризуется чередованием 10 ъ+ слоев висмутила (В1 0,) и перовскитоподобных слоев (А „,В „О „) где n " целое число, равное количеству октаэдров в перовскитоподобном слое. Взаимное расположение атомов в молекуле PbBi следующее: два иона висмута Bi и два.иона кислоэ+ рода 02 образуют слои висмутила (Bi О ) . Два перовскитоподобных слоя (n = 2) (PbTiNo01) заполнены 20 атомами свинца Pb в позиции А и
;Интервал спекания, С !
Оптимальная температура спекания, о С
Объемная масса, г/см
Диэлектрическая проницаемость K g
Диэлектрические потери
tg cP
Пьезомодуль d >> 10 Кл/Н
Механическая добротность, 4 атомами титана Ti + и молибдена Мо в соотношении 1:1 в позиции В.
В таблице приведены характеристики полученного материала.
Ф о р м у л а изобретения
Пьезоэлектрический керамический материал, включающий PbO Bi О и
Т О, отличающийся тем, что, с целью повышения механической добротности и снижения диэлектрической проницаемости, он дополнительно содержит ИоОз при следующем соотношении компонентов, мас. Х:
РЪО 24,45
Вд Оз 51,04
110 . 8,75
МО03 15,76 и состав материала соответствует формуле
PbBi> ° TiMoO g.