Пьезоэлектрический керамический материал Советский патент 1988 года по МПК C04B35/495 

4 Ю

оо ч

4

Изобретение относится к пьезотех- нике и может быть использовано для создания высокочастотных электромеханических преобразователей, в част- .ности, для ультразвуковых линий за- . держки.

Цель изобретения - снижение температуры спекания и повышение объемного пьезомодуля.

Керамику на основе ниобата натрия- лития, модифицированную оксидами стронция и титана, получают из карбонатов лития, натрия, оксидов висмута и титана марки ЧоД.а,, оксида ниобия марки РЭТУ-48-4-273-73.

Смешивание и измельчение компонентов осуществляют в ягамовом барабане в среде абсолютного спирта, время помола 12 ч. Посла высушивания при 200-250°С материал подвергают обжигу в порошкообразном состоянии при 800 С в течение 4 ч, затем измельчают до прохождения через сито 10000 отв./см после чего прессуют диски диаметром 12 мм и толщиной 2 мм.

В качестве связки используют 3%-ный водный раствор поливинилового спирта. Спекание проводят при 1120-1 14о с с Ёьщержкой 1 ч. На сошлифованные диски наносят электроды методом напыления алюминия в вакууме. Поляризация осуществляется в полисилоксановой жидкости при 150 С и напряженности поля 50 - 70 кВ/см.

Химический состав материала приведен в табл. 1, свойства - в табл. 2. Формула изобретения

Пьезоэлектрический керамический материал, включаюший , , Li О добавку, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры спекания и повьпиения объемного пьезомодуля, он содержит в качестве добавки BijO, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Nb,b581,3-82,1

Na.jO. 16,3-16,7

,0-1,3

,1-0,8

Ti020,1-0,2.

Изобретение относится к области пьезотехники и может быть использовано для создания высокочастотных электромеханических преобразователей, основанных на явлении пьезоэлектричества, в частности в ультразвуковых линиях задержки, моночастотных резонаторах li. акселерометрах. Для снижения температуры спекания и повышения объемного пьезомодуля в твердьй раствор ниобата лития-натрия дополнительно введен оксид висмута при следующем соотношении компонентов, мас.%: LijO 1,0-1,3; 16,5-16,7; 81,3-82,1; Bi,jO,0,1-0,8; , 1-0,2. Материал обладает следующими свойст- вами: .температура спекания 1120-1140 С, плотность 4,27-4,46 г/см, диэлектрическая проницаемость 5 о 61-63, тангенс угла диэлектрических потерь tg 5 0,1-0,2%, пьезоэлектрические модули: d3, (4,8-5,4) IO- Кл/Н и d, (51,1-57,2) , объемный пьезомодуль , 10,2-10,7, коэф-g фициент электромеханической связи : Кр 0,17-0,20, скорость звука V

Диэлектрическая проницаемость . 62

63

Таблица 1

Таблица 2

61

61

63

65-70

Пьезоэлектрический модуль а„-10 , Кл/Н

Объемньш пьезомодуль djj/dji

Коэффициент электромехани

Продохихенне табл.2

55,2 56,0 55,3 110-130 10,6 10,6 10,6 4,7