Пьезоэлектрический элемент
Иллюстрации
Реферат
ОП ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<>647769
Саюз Советскнк
Сецналнстннескнк
Реснублнк е
Ю л 1 у (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 060677 (21) 2492576/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.
Н 01 4 41/00
Н 04 Я 17/00
Государственный комнтет
СССР по делам изобретений н открытнй (53) УДК
534. 232 (088. 8) Опубликовано 150279. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 1Ь02.79 (72) Авторь) изобретения
A. Н. Лобачев, Д. A. Белогуров, И. Б. Кобяков, И. П. Кузьмина, О. A. Лазаревская, Г. С. Падо, В. И. Пустовойт, Е. Ф. Токарев и Ю. В. Шалдин (71) Заявитель
Ордена Трудового Красного Знамени институт кристаллографии им. A. В. Мубникова (54 ) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ
Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в гидроакустике и дефектоскопии.
Известны пъезоэлектрические элементы, изготовленные из искусственных кристаллов и сегнетоэлектрических керамик, обладающие высоким значением пъезоэлектрических коэффициен- . тов и воэможностью работы при повышенных температурах, что расширяет область их использования (1) .
Недостатками таких пъезоэлектрических элементов являются сильная температурная зависимость коэффициентов электромеханической связи,возникновение проводимости в области высоких температур, наличие фазовых превращений, разрушение материала, старение сегнетоэлектрических керамик и т.д.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является пъезоэлектрический элемент, выполненный из материала, устойчивого к разрушению при нагревании и резких перепадах температур, к которому относится, например, ниобат лития (21
Высокая температура фазового перехода (T 1500 K) и удовлетворительные механические свойства сделали ниобат лития близким к идеальному пъезоэлектрическим материалом.
Однако ниобат лития имеет ряд недостатков, основными из которых являются нарушение стехиометрии состава при высоких температурах в атмосфере с пониженным парциальным давлением кислорода, относительно малая величина пъезозлектрического коэффициента
= 0,029 в м/н, существенное возрастание проводимости материала при
Т З 500 К, сильная температурная зависимость пъезоэлектрических и упругих свойств. Это затрудняет использование ниобата лития при T ) 500 К и заставляет принимать меры по компенсации потери чувствительности таких пъезоэлементов, что неизбежно приводит к усложнению конструкции устройств средств контроля.
Цель изобретения — обеспечение температурного диапазона работы от
0 до 1000 К при сохранении стабильности эксплуатационных параметров и повышении чувствительности гъезоэлектрического элемента.
Цель достигается тем, что предлагаемый пъезоэлектрический элемент
647769
Формула изобретения
СосT="àHTBëü Е. Артамонова
ТB;::ред Л. Алферова Корректор Л. Небола
Редак Тор Л. Батанова
Заказ 327/46
Тираж 922 Подписное цНИИПИ ГосударствегногG комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 1! -35, РаУшскаЯ наб., Д. 4/5
Филиал ППП Пате;.т, г- Ужгород,- ул. Проектная, 4 выпОлнен иэ леГированнОГО литием мОнокристалла окиси цинка.
Кристаллы окиси цинка относятся к Гексаго11альной сингонииу устойч:-1вы до Y 2000 К, не разруша1атся принагревании:-: резких перепадах темпераTgp 300 К. Скомпенсированные
Омные кристаллы Окиси цинкар выра1яен ные гндротермальным методом в расплаве Ь 1 CO@ при 1050 K в течение 70 ч, обладают при комнатной температуре
k1 удельньь1 сопротивлением 10* ом см.
Коэффициент электромеханической связи таких кристаллов прак" è÷åñêè не за-висит от температуры, а чувствительность устройств с активным элементом из леГирОВаннОГО литием мОнокристалла окиси цинка, например в BQKoTBI,".HBратурного гидрофона, стабильна „=o температур 800 Ко При этом B релиПРИЕМа iJÓHBTHИТЕЛЬНОСТЬ тн«POúOHB с таким акTÁÂHüï эляментОм при 1—
30(3ОI О 1 Я uем в 4DB за по BbQII& BT
-чувствительность аналогии ног . устройства, выполненного на ниобата лития,, Пъезоэлектрически элементы иэ
ciao?vIiTBHBHpäHанных литиям кристаллов окиси цинка Обладают сочетанием свойств, делаюшим перспективным их применение в конструировании средств контроля для интервала температур от
О до 1000 К, Пьезоэлектрический элемент, выполненный из монокристалла, устойчивого к разрушению при нагревании и резких перепадах температур, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения его температурного диапазона работы от 0 до 1000 К при сохране нии стабильности эксплуатационных параметров и повышении чувствительности, он выполнен иэ легированного литием монокристалла окиси цинка.
20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9307816, кл. Б 06 В 1/06, 1971.
2. ьоббер P. Гидроакустические измерения . N., Жир, 1974.