Пьезоэлектрический керамический материал Советский патент 1987 года по МПК C04B35/472 

Изобретение относится к пьезоэлектрической керамике с высоким соотношением продольного и поперечного пьезо- модулей и повышенной температурой Кюри.

Предлагаемый материал может быть использован в измерительной технике для акселерометров с пониженным уровнем ложных сигналов, а также в гидроакустике для датчиков с повышенной чувствительностью к гидростатическому давлению.,

Целью изобретения является-увеличение отношения пьезомодулей d,/d,, .

В качестве исходного сырья использованы оксиды следующих марок: РЬО ЧоД.а; MnOj ч; , ч.д.а; TiO, конденсаторньш ; SmjO СМ-2.

Оксиды предварительно прокаливают, при для удаления влаги, затем смешивают в необходимой пропорции и перетирают в яшмовой шаровой мельнице. Из смеси прессуют брикеты, которые обжигают при 800 С в течение 1,5-2 ч. Затем смеси вновь перетирают, добавляют к ним связку из расчета 5 мл 5%-ного водного раствора поливинилового спирта на 100 г порошка и прессуют в цилиндры под давлением 2000 кг/см. Заготовки спекают при 1170-1185°С в течение 1 ч. При бо

jiee низкой температуре керамика не спекается до необходимой плотности и имеет недостаточную механическую прочность. После механической обработки на керамику наносят серебряные электроды вжиганием серебряной пасты. Образцы поляризуют при 150-160 С в течение 60 мин под полем 45- 60 кВ/см. При меньшей напряженности поля, керамика проявляет пониженную пьезоактивность. Измерения пьезоэлектрических свойств выполнены по ГОСТ 12370-80.

Состав и свойства полученной пье- зокерамики приведены в табл. 1 и 2 соответственно.

Т а б л и ц а 1

20

Состав

Содержание компонентов, мас.%

1

2

3

4

РЬО , , TiOj MnOg 70,68 2,25 0,10 26,38 0,59 67,64 4,70 0,10 26,96 0,60

)

70,28 0,58 2,34 26,22 0,58 68,76 1,77 2,37 26,51 0,59

Тавлица2

Изобретение относится к области пьезоэлектрической керамики с высоким соотношением продольного и поперечного пьезомодулей и повьшенной температурой Кюри. Для увеличения соотношения пьезомодулей d,j/d,, пьезоэлектрический керамический материал, включающий оксид свинца, 0,58- 4,70% оксида самария, 26,22-26,96% оксида титана и 0,58-0,60% оксида марганца, содержит дополнительно 0,10-2,37% оксида висмута. Данный материал обладает следующими характеристиками: температура спекания 1170- 1185°С, плотность керамики 7,39-7,55, температура Кюри до 485°С, относительная диэлектрическая проницаемость 110-170, тангенс угла диэлектрических потерь 0,009-0,018, пьезомрдуль ё„ (1,8-3,5), пьезомодуль d, (41-77) Кл/Н, пьезочувстви- тельность 8„ (36-42)-ТО В-м/Н. Предлагаемый материал может быть jfc- пользован в акселерометрах с пониженным уровнем ложных сигналов, а также в гидроакустике для датчиков с повышенной чувствительностью к гидростатическому давлению. 2 табл. (Л IS9 00 сх СП С35