Сегнетоэлектрический керамический материал

Сегнетоэлектрический керамический материал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

249435

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскиэ

Социалистическиэ

Ресауалие

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 12.1.1968 (№ 1215362/29-33) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05Х111.1969. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 13.1.1970

Кл. 2lc, 2/01.ЧПК Н 01b

УДК 621.315.61:537.226.33 (088.8) Комитет аа делам иэобретений и открытий ари Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Н. Б. Фельдман, T. Н. Лезгинцева и В. П. Молокова

Заявитель

СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Параметры резонаторного материала относительный резонансный промежуток Ь, %

Содержание $102 %

ТКЛ

10 — 6 град добротность 8

57

22

420

7,1

4,75

4,5

2,4

0,1

0,2

0,5

Известен сегнетоэлектрический керамический материал для пьезоэлементов, включающий РЬО, TiO>, ZrO, добавку соединения щелочноземельного металла и Cr 08.

Предлагаемый материал имеет по сравнению с известным лучшую температурную стабильность различных электрофизических параметров.

Достигается это тем, что он содержит указанные компоненты в следующих количествах (вес. %): РЬО 60 — 70, Ti02 5 — 25, ZrO 5 — 25, добавку щелочноземельного металла — не более 4 — б и Сгэ08 — не более 2, кроме того, сверх 100% SiOg 0,03 — 0,3.

Введение 0,5% $10 приводит к повышению температуры Кюри на 3 . При выращивании монокристаллов ВаТ!08 из расплава с добавкой Si02 последняя способствует образованию более равновесных форм кристаллов. Поскольку ион кремния имеет меньший по сравнению с ионом титана ионный радиус (по

Полингу соответственно 0,41 и 0,68), введение

SiOz улучшает температурную стабильность материала. Кроме того, небольшая добавка

SiO2 способствует лучшему спеканию керамикии.

Образцы синтезировали из окислов РЬО, TiO, ZrO2 и углекислого стронция ЯгСО8 дважды при температуре 910 . Cr 08 и ЯОг вводят при втором синтезе. Обжиг заготовок проводят в никелевых пакетах с засыпкой при температуре 1290 С, После шлифовки на образцы наносят электроды методом вжигания серебряной пасты. Поляризацию проводят при температуре 100 С в полисилоксановой

5 жидкости электрическими полями 3 — 4 кв/см.

Перед поляризацией образцы закаливают, Пьезокерамика РЬа,95 Sr0,05 (Его,52 1 1о,48) O3+

+ 0,8 вес. Сгэ08 имеет следующие свойства в зависимости от количества вводимой до10 банки SiO .

Как видно из таблицы, введение О,1 — 02

%02 приводит к резкому снижению TKf,, т. е. увеличивается температурная стабильность материала. Добротность при этом несколько возрастает, а пьезоактивность, определяемая по величине относительного резонансного промежутка Л=, где /, — резонансная

fa fr

30 частота, à f — антирезонансная частота, снижается.

249435

Предмет изобретения

2РОО

ЧОО

400 г р у 0 г с

4 00

-1200

- 2000

Составитель А. Нечаев

Техред Л. Я. Левина Корректор В. А. Федулова

Редактор Г. С. Кузьмина

Заказ 3880/!9 Тираж 480 Подписное

ЦИИИГ(И Kor, п1ет.i по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

При введении больших количеств SiO>, пьезоактивность продолжает снижаться и при

2% SiO она лежит в пределах 1,52,5а/р.

На графиках (см. чертеж) приведены температурные зависимости резонансных частот образцов с различным .содержанием SiOq, где а — основной состав без добавки SiO, б — с добавкой 0,1е/< SiOz., в — с добавкой 0,2% ЯОв. Добавки SiOg сверх 100%.

Из графиков видно, что улучшение температурной стабильности резонансной частоты при введении небольших добавок SiO происходит за счет изменения формы зависимости резонансной частоты от температуры в рабочем интервале температур от — 60 до +85 С.

Сегнетоэлектрический керамический м атериал для пьезоэлементов, включающий Pbo, 110, ZrO>, добавку щелочноземельного металла и СгвОз, отличающийся тем, что, с це10 лью улучшения температурной стабильности, он содержит указанные компоненты в следующем соотношении (вес. е/o): PbO 60 — 70, TiO 5 — 25, ZrO> 5 — 25, добавку щелочноземельного металла не более 4 — 6, Cr 03 не бо15 лее 2 и, кроме гого, сверх 100% SiO>0,03 — 0,3.