Пьезоэлектрический керамический ма-териал

Пьезоэлектрический керамический ма-териал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респу6лик

< >814969

r ,®

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.05.78 (21) 2618046/29-33 (53) . Клз с присоединением заявки йо (23) Приоритет

С 04 В 35/00

Государственный комитет

СССР во делам изобретений и открытий

Опубликовано 2303.81, Бюллетень ЙВ 11

Дата опубликования описания 2 3. 03. 81 (53) УДК 666. 655 (088.8) Т.К. Кутузова, Д.A. Битца, P.З. Клейне, f. ==

Э.Ж. Фрейденфельд и H.Ã. Стембер (72) Авторы изобретения

Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54 ) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к пьезокерамическим материалам и может быть использовано для высокочастотных электромеханических преобразователей, керамических фильтров, линий задержек, ВЧ-резонаторов

- Ь1 °

Известен пьезоэлектрический керамический материал на Основе BaTio, Pb(Ti,Zr)0 ..

Недостаток пьезокерамики íà основе Pb(Ti Zr)03 — относительно низкая температура Кюри, высокая диэлектрическая проницаемость, старение. Керамика на основе BaTi03 также имеет низкую температуру Кюри.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является пьезокерамический материал íà основе титаната свинца, модифицированного 2. пО, В iso.s, Le<03, Сед Оз, 4d203, Ва Г, ЙЬ 05 или Та05 Г2)Однако материал обладает невысокими пьезоэлектрическими свойствами, имеет высокую температуру и узкий интервал спекания.

Цель изобретения — повышение пьезоэлектрических свойств (пьезомодуля d3 и коэффициента электромеханической связи К>.

Поставленная цель достигается

За счет того, что пьезоэлектрический керамический материал, содержащий pbo, Т 0, В12 03 или La203

Nba 05 или Та 05, Z n 0, дополнительно содержит Sio Sion и один оксид из группы СаО,. rО, Ва0 при следующем соотношении компонентов, 10

Ti02 22-25

В О или La>03 1 7 5, МЬ205 или Та 05 4-10.

ZnO 0,1-1,0

Cd0 0,1-0,5

S O2 0,2-0,7

Один оксид из группы СаО

SrO, ВаО 0,15-5

Pb0 Остальное, причем керамический материал содержит часть компонентов в количестве

1-5 масс.Ъ в виде предварительно сплавленного стекла следующего состава, масс.%:

Pb0 73,68

Т102 5,87

Cd0 2,82

SiО2 17,63

Стекло в шихту вводят в синтезированном виде. Добавка стекла

814969 повышает пьезоактивность и механическую прочность керамики, снижает температуру спекания на 30-70 С,,расширяет интервал спекания.

Синтез материала осуществляют по обычной керамической технологии

1 в течение 4.ч при 850оС Спекание отпрессованных образцов проводят в корундовых тиглях с применением заТаблица 1

á5,69 23,52

2,29

4,89 3:61

1,32 65,36 23,40 5,14

1,24 4,86

1,80

2,22

2,31

66,19 23,70

64,96 23,26

69,33,23,08

4,93

2,87

2,79

3,30

4,84 3,57

3,37

3,79

4,80

2,79

67,25 24,72 7,39

1,39

0;64

Таблица 2

1180

55 0,03 17,5 420

52 0,023 16,5 440

50 0,027 15,6 380

51 0,026 15,5 320

49 0,024 15,0 310

48 0,024 14,9 390

32 0,027 16,0 400

1160

1150

1140

1140

287 400 15,2

7,72

1130

1180

Формула изобретения

1. Пьезозлектрический керамический материал, включающий РЬО, TiO>, Вi Оз или La<0>, Nb 0< или 1а 0, ZriO, отл и ч ающи и с я тем, з5 что, с целью повышения пьезоэлектрических свойств, он дополнительно содержит C40, SiO> и один оксид из группы СаО, SrO, 8аО при следующем соотношении компонентов, масс.%: т о, 22-25

S ig или а,1 0% 1-7,5

Nb 0 или Ta O

4-10 еп3

0,1-1,0

С40, О, 1-0,5

0,2-0,7

5 х

Один оксид из группы CaO,SrO, ВаО

Pb0

0,15-5

Остальное

2 ° Материал по п.1, о т л и" ч а ю шийся тем, что он содержит часть компонентов в количестве 1-5% от set.à материала в виде предварительно сплавленного стекла следующего состава, масс.%:

РЬО 73,68 д Т О 5,87

63,09 22,59 4,96 2,20 7,16

7,68 490 360 17,4

7,70 320 410 16,6

7,71 291 400 15 5

7,69 293 400 15,7

7,66 28.7 400 15,0

7 80 245 480 14,0 щитной атмосферы PbO в течение 1 чпри 1130-1180 С. Поляризация образцов осуществляется в полисилоксановом масле при 180-200 С в течение

4 ч в постоянном поле напряженностью

40-50 кв/см. Химический состав предлагаемого материала приводится в табл.1, в табл.2 сведены электрические свойства пьезокерамики.

814969

Составитель 1 . Кутузова

Редактор В. Еремеева Техред М.Рейвес Корректор С. шекмар

Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 952/38

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная,4

С40 2,82

Si0 17,63

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

ll 323824, кл. Н 01 L 41/08, 1970.

2. Патент .Франции М 1553190, кл. С 04 В. 1969.