Пьезоэлектрический керамический материал
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскнк
Социалистическнв
Рес убл
«»747839
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл.
С 04 В 35/00 (22) Заявлено 140478 (21) 2603827/29-33 с присоединением заявки ¹
Государственный комнтет
СССР но аелам изобретений н отнрытнй (23) Приоритет
Опубликовано 150780. Бюллетень ¹ 26 (53) УДК 666.655. (088. 8) Дать опубликования описания 150780 з.
M. A. Угрюмова, И, П. Голямина, М. В. Сергеева, В. К. Барчуков и В. И. Спиренкова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (5 4 ) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИИ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к области получения пьезоэлектрических материалов и может быть использовано для изготовления пьезоэлементов для 5 электромеханических преобразователей различного назначения.
Известны пьезоэлектрические керамические материалы на основе твердых растворов титана — цирконата свинца со сложными свинцовыми .перевскитами (1) .
Недостатком таких материалов являются значительный разброс параметров внутри одной партии и от партии к партии.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является керамический материал систеьеы твердых раст"
1з1)(Т 7 ) (П я 3 (,1 1 1 1 ц1З o I
Этот материал обладает недостаточно высокими значециямн диэлектрической проницаемости с и пьеэоэлектрическо- 75
ro модуля d < .
Целью изобретения является повышение пьезоэлектрического модуля и диэлектрической проницаемости, а также уменьшение разброса параметров.
Цель достигается тем, что пьезоэлектрический керамический материал на основе РоТ о,4B Zv ъ 1 т(16„1 йЬяъ о,14 дополнительно содержит Cdä NbO и
Та О при следуюцем соотношении компонентов, вес. Ъ г
Р (Т"„2" о4О.ось 1ъ 21з о14
°, е з ор t4bo, 0,50-0,75
Та Ов . 0,50-0е 75
Уменьшение разброса параметров достигается путем расширения области фазового перехода (морфотропной области). Состав становится менее критичным, например к потерям свинца, обжиге керамики. Кроме того, расширение.об-, ласти фазового перехода повышает воспроизводимость свойств при поляризации. .При изготовлении керамики после смешивания в вибромельнице и сепарирования прессуют брикеты и проводят предварительнцй обжиг при 950 С. Брикеты измельчают в вибромельнице, сепарируют, прессуют заготовки и обжигают в тунельной печи при температурЪ
1200 С в течение 1 ч.
Пример . Диэлектрические и пьезоэлектрические характеристики ма ЪР Й
3 . 747839
3600 †. 3700 и пьезомодуля d>< — (290 -, 300) " 10 к/н.
В таблице приведены свойства неко- торых составов. (Темпера ryра Кюре к
TKoC
Состав
Диэлектрическая проницаемость
Скорость звука
Совр м/сек
Пьеэо дуль
3 1 х "10, к/н
РЫТ1оьо1"о 4о орь(1„„4Ñäî Я 4Ьг э)о14(М.1,ъ Ьг!3?о ъ
@ . >
268
0,75 0,75
98,5
, 3650
2, 2850 65
98,8
0,60 0,60 3600 1,5-2 2800 300 67
270
99,0
0,50 0,50
2 2800 298
66 270
3570 отличающийся тем, что, с целью повышения пьезоэлектрическогб модуля и диэлектрической проницаемости, а также уменьшения разброса параметров, он дополнительно содержит
Cdo< ИЬО> и Та206 при следующем соот ношении компонентов, вес.Ъ: (Т QQ021о4о ось (т 1(3МЬг з)О14
Р I (1i>NЬг)ъ)о,ъ
98,50 - 99,00
С4о, МЬО ° 0,50 — О, 75
TaаО О, 50 — О, 75
"Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. К.Окадзаки. Технология керамических диэлектриков. М., Энергия, 1976, с. 244.
2. Патент Японии 9 10236, кл. 62 С 23, 1969.
Составитель Н. Фельдман
Техред М. Петко Корректор В. Путят а
Редактор О.Торгж/ева
Эаказ 4172/14 Тираж 671 Подписное
ЦНИИПИ Государсттвейного- комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 \
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, П териала определяли -на издели ях диамет-, ром 12 мй толщнной 2 мм. Йспйтания керамических образцов показали, что они имеют высокие значения диэлектрической проницаемости Е /Ео
t(Разброс значений в одной партии пьезоэлементов диэлектрической прони- цаемости E / 6о = 3600 - 100, а пье-. ъЪ зомьдуля и = (300 + 10) ° 10- к/н ,(приведены максимальные отклонения. из среднего значения). Разброс характеристик для образцов, относящихся к разным партиям, не превышает максимального разброса внутри партии. При этом коэффициент электромеханической связи Кр равен 65t; сйорость 4р звука 2,8 10> см/сек, тангенс угла диэлектрических потерь 1-1,5%, точка
Кюри 27 С. формула изобретения
ПьеЗоэлектричеСкий керамйческий материал на основе
РЬ т о о 2 о4о о5ь(2п.1(>ВЬЮ ъ)о14 (И 1 н>ЙЬг ? О
Тангенс угла диэлектрических потерь
t 9g, %
Коэффициент электромеханической связи
Кр, t