Способ стабилизации пьезоэлектри-ческой керамики

Способ стабилизации пьезоэлектри-ческой керамики

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистическим

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (щ808477 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено30Л179 (21) 2734264/29-33 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

Опубликовано 280281. Бюллетень Н9 8 (51)М. Кл З

С 04 Б 35/00„"

Г 04 В 41/ОС

Государственный комнтет

СССР ло делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 666. 655 (088.8) Дата опубликования описания 28D281

P2) Авторы изобретения (71) заявитель (54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

КЕРАМИКИ температурную стабильность свойств пьезоэлементов. цель изобретения — уменьшение временных и температурных изменений параметров пьезоэлектрических материалов.

Поставленная цель достигается тем, что B способе стабилизации пьезоэлектрической керамики путем

10 выдержки перед поляризацией при 6777оС керамику перед выдержкой дополт нительно подвергают обработке изостатическим давлением.

Причем величина давления лежит в

1з пределах 7-13 кбар.

Пример. Из пьезокерамического материала системы титаната бария-кальция-свинца методом горячего литья (при 85oC) под давлением (3

20 (3 атм) готовят дисковые резонаторы.

Заготовки подвергают утильному обжигу (до 900 С) и окончательному спеканию (при 1360оС в течение 0,5 ч).

Затем иэделия подвергают механической обработке (шлифовка плоскостей) наносят и вжигают серебряные электроды. После этого детали помещают в эластичную резиновую оболочку и обрабатывают высоким гидростатичес30 ким давлением (12800 атм), а затем

Изобретение относится к производству керамических изделий и может быть использовано на предприятиях, занятых изготовлением пьезокерамических деталей для радиоэлектронной аппаратуры-, например, резонаторов, фильтров, трансформаторов.

Известен способ стабилизации пьеэокерамики, заключающийся в искусственном ускорении процесса старения материала воздействием на изделие при поляризации дополнительного ортогонального, по отношению к первоначальной поляризации, постоянного электрического поля (1).

Однако этот способ требует при поляризации дополнительного источника высокого напряжения (800-3000В/мм) усложняет контактное соединение с поляризуеьым изделием, на которое необходимо наносить вспомогательные электроды, которые впоследствии удаляют.

Наиболее близким к предлагаемому является способ стабилизации пьезокерамических изделий путем проведе-. ния температурной тренировки перед поляризацией при 72 + 5 С (2).

Однако известный способ не обеспечивает достаточную временную и

В. Е. Задоров, И. К. Кузнецов, R. Д. Лейкин, A. М. Лисовский и Е. И. Осыка

) 808477 дят сравнением относительного ухода .й fg резонансной частоты ft от первоначального ее значения до устано.-. вйвшегося через равные промежутки, времени для обеих партий. Исходный замер резонансной частоты производят через 20 ч. после поляризации, два последуюцих замера - через

200 ч и 1000 ч. Результаты замеров сведены в табл, 1.. 2 а б л и ц а 1

Контрольная партия (по из вестному способу) Партия, обработанная высоким давлением 12800 атм

Время, ч ход от

Ухо4 от т кГЦ

fat кГц Ъ

ft кГц и Ю l д кГц Ъ

20 670,62 674,35

200 671,76 +1,14 +0,17 674,76 +0,41 +0,06

1000 672,64 +2,02 +0,30

674,91 +0,56 +0,08

Проверку температурной стабильности пьезоэлектрических характеристик контрольной и исследуемой партий производят помещением резонаторов в камеру тепла-холода, замером резонансной частоты и сравнением относительного ухода резонансной частоты на краях выбранных интервалов. ВыбиРают два:температурных интервала для данной марки материала: от (-10) до

+20оС (с хорошей стабильностью) и от

+20 до +60 С (с худшей стабильностью)

В качестве критерия температур" 45 ной стабильности используется сред" ний температурный коэффициент частоты (Т ) для выбранного интервала температур, рассчитываемый по формуле . - Hf g-1го ) $6 о 7 дт f го где Т вЂ” средний температурный коэффициент частоты — резонансная частота на границе температурного интервала (-10 С или + 60 С) g

1гэ- резонансная частота при

+20 Су дТ » ширийа выбранного температурного интервала, (знак (+) соответствует -60 С, а 46, знак (-) -10 С1.

Результаты исследований в виде средних значений Tg по партии в выбранном интервале температур приведены в табл. 2. О

7 аблица2 т .10 к -

Диапазон температур.

Контрольная партия (известная) сработанная давлением

12800 атм

От (-10) до

+20ОС

От +20 до

+60©С

-42

-102

ФормуЛа изобретения выдерживают при 72 + 5 С в течение .

100 ч.

Поляризацию проводят при напряженности поля 2 кВ/мм.

Проверку временной стабильности пьезоэлектрических характеристик на контрольной партии резонаторов, обработанной по известному методу, и на исследуемой партии, обработай-, ной по предлагаемому методу, произво»

Использование предлагаемого способа позволяет повысить временную и температурную стабильность свойств пьеэокерамических материалов s 2-3 раза, а следовательно. и качество иэделий:радиоэлекронйой аппаратуры в которой они применяются.

1. Способ стабилизации пьезоэлектрической керамики путем выдержки йеред полрриэадией при температуре

67-77©C o т л и ч а ю шийся тем, что,с целью уменьшения временных, и температурных изменений параметров, керамику перед выдержкой дополнительно подвергают воэдействию иэостатического давления.

2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что керамику подФ вергают иэостатическому давлению .7-13 кбар.

808477

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 299496, кл. С 04 В 41/00, 1969.

2. Глоэман И.A. Пвеэокерамика.

М., . Энергия, 1972 с. 158.

Источники информации, принятые во внимание нри экспертиэе

Редактор M.Têà÷

Эакаэ 62/24

Составитель Й.фельдман

Текред Л.Пекарь КорректорЕ.Рошко

Ю Ю Ю Ю Ю Ю ЮЬ ю Ю Ъ

Тираж 671 ПодпнсноЪ

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

;по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ю Ю ЮВ филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная, 4