Пъезокерамический материал
Патент 544636
Авторы
Пъезокерамический материал
Иллюстрации
Реферат
(и) 544636
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 18.08.75 (21) 2166722/21 (51) М. Кл.- зС 04В 35, 00
Н 011 41/18 с присоединением заявки №
Государственный комите;
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 30.01.77. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 23.02.77 (53) УДК 621.315.612.5 (088.8) (72) Авторы изобретения
M. А. Угрюмова и В. Д. Загрядский (71) Заявитель (54) ПЪЕЗОКЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к области получения пьезоэлектрических материалов и может быть применено при изготовлении пьезоэлементов для электромеханических преобразователей различного назначения, например в метрологической аппаратуре, для акустических звукоприемников, в ультразвуковых преобразователях, в термостабильных датчиках и микрофонах и т. д.
Известен пьезокерамический материал, содержащий титанат — циркопат свинца с добавкой литнйнпобгт свинца.
Однако в известном материале недостаточно высокие пьезочувствительность и ее стабильность в диапазоне от 20 до 300 С при сохранении низкого значения диэлектрической проницаемости.
Цель изобретения — повышение пьезочувствительности и ее стабильности в диапазоне от 20 до 300 С при сохранении низкого значения диэлектрической проницаемости. Это достигается тем, что предлагаемый пьезокерамический материал дополнительно содержит двуокись германия при следующем количественном соотношении исходных компонентов, вес, %:
Титанатцирконат свинца с добавкой литийниобат свинца РЬ(Tip,,-,Хгс зз) 0,98; (1 4(МЬз1.)
0,02; Оз 98,90 — 99,05.
Двуокись германия беОз 0,95 — 1,10.
Пример приготовления керамического материала. В состав исходного твердого раствора, содержащего 100 мол. % РЬО, 47 мол. io
TiO 53 мол. % ZrO., вводят в стехиометрн5 ческом соотношении 2 мол. % Pb(Li>,„Nbç„)Оз и сверх стехнометрии 1 вес. % (зеОз.
Берут 20 29 г PbO, 3 20 г TiO>, 6 24 г ХГОз, 0,02 г 1 4СОз, 0,18 r NbqOq, 0,15 г йеОз, шихту тщательно смешивают, прессуют в брикеты
10 и синтезируют при 900 С. Синтезированные брикеты измельчают н нз полученного порошка ITpecc)ют полуфабрикаты требуемой формы. Полуфабрикаты обжигают при 1220—
1240 С.
15 Испытания этого пьезокерампческого материала показали, что он имеет существенно более высокие значения параметра, характеризующего чувствя гельность пьезоэлементов в режиме приема g,1 — — 5.0 10 — см/ст. вольт прп
20 3Hame>iHH диэлектрпчес сoit проницаемости e=
=700, пьезомодуля d3j 3.5+10 — c»/ст. вольт, коэффициента электромеханической связи
К„=-53%. Прп этом в интервале температур
20 — 300 С у данного материала уход пьезомо25 дуля d;,. со.тавляет 2 — 3", „..
Известный материал Pb (Т1о,,,Zr<»з-) Оз имеет зн"",÷ñíèe оз =3,5)(10 — "- -.ì,, ñò. вольт,,А1=
=2,5 10 см/ ст. вольт, е=-700, К„=47о о.
Значение параметра, характеризующего
30 чувствительность пьезоэлементов в режиме
544636
Составитель П. Лягни
Тскрсд E. Петрова
Корректор Л. Брахнина
1зсдактор Е. Караулова
Заказ 224/12 Изд № 131 Тира>к 769 Подписное
ЦНИИПИ Государственного когнитета Совета Министров СССР по делагн изобретений и открытий
1!3035, Москва, >К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, lip. Сапунова, 2 приема у ш.езокерамического материала выше значений этого параметра промышленных составов: ЦТС вЂ” 32, ЦТСН — 1, ЦТБС вЂ” 3, ЦТС вЂ” 19. Наиболее высокое значение указанного параметра имеет состав LITCHB — 1: г>з ==-3;к,1Π— см/ст. вольт, значение пьезомодуля d3> как у перечисленных промышленных составов, так и у материала, взятого за прототип, в интервале температур 20 †3 С изменяется более чем íà 10%.
Формула изобретения
Пьезокерамический материал, содержащий титапатцирконат свинца с добавкой литийниобат свинца, отличающийся тем, что, с целью повышения пьезочувствительности и ее стабильности в диапазоне от 20 до 300 С при сохранении низкого значения диэлектрической
5 проницаемости, он дополнительно содержит двуокись германия при следующем количественном соотношении исходных компонентов, вес. %:
Титанатцирконат
10 свинца с добавкой литийниобат свинца
Р Ь (Т1в,4т Х ге,gз) 0,98 (Lit@ Nbsy4) 0,02 Оз 98,90 — 99,05
Двуокись германия GeO 0,95 — 1,10