ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ Советский патент 1973 года по МПК C04B35/49 H01L41/187 

Предлагаемое изобретение относится к области новых синтетических пьезокерамических материалов, которые могут применяться в качестве пьезоэлементов для электроакустических нреобр.азователей различного назначения, например для мощных гидроакустических и ультразвуковых излучателей, для некоторых типов приемников звука, работающих в условиях повышенных гидростатических давлений. Известны пьезокерамические материалы на основе твердых растворов титаната-цирконата свинца, модифицированного добавками стронция и тантала, содержащие в качестве исходных компонентов шихты окиси титана, свинца, циркония,тантала. Однако известные пьезокерамические материалы недостаточно прочны. Цель изобретения - повысить значение прочности на изгиб. Это достигается тем, что в состав шихты дополнительно вводят омесь окислов кремния, свинца, бора и висмута три следующих исходных соотношениях компонентов по весу: Окись свинцаоснова Углекислый стронций1-3 Окись титана9-12 Окись циркония15-25 Пятиокись тантала0,,5 Кремниевый а«гидрид0,05-0,5 5 10 15 20 25 30 Борный ангидрид0,05-0,4 Окись висмута0,01-0,2 Ниже приводится пример приготовления предложенного пьезокерамического материала. В состав, содержащий 95 мол. % РЬО, 5 мол. % SrCOs, 53 мол. % ZrOs, 47 мол. % TiO2 и 1 вес. % TagOs вводится добавка в количестве 0,5 вес. %, содержащая в вес. % 30 SiOa, 40 РЬО, 10 ВоО.,, 20 BiaOs. Для приготовления такого состава берут 155,5 г РЬО, 27,5 г TiOa, 49,35 г ZrOz, 5,43 г ЗгСОз, 2,33 г Та205, шиххту смешивают, прессуют брикеты, обжигают при температуре 920° С в течение 1 час. Спеченные брикеты вновь измельчают. К приготовленному таким образом порошку в количестве 240 г прибавляют 0,48 г РЬО, 0,36 г SiO2, 0,12 г ВгО, 0,24 г В12Оз, тщательно перемешивают и прессуют полуфабрикаты требуемой формы, которые обжигают при температуре 1220°С в течение 1 час. Прочность на изгиб определяют на стандартных образ-цах прямоугольной формы, размером 60X7X7 мм. Полученный таким образом пьезокерамический материал имеет шовышенное значение прочности на изгиб 35-45%, при введении указанных добавок от 0,1 - 1 вес. %. Это соответствует увеличению прочности на изгиб от 650 кг/см до максимального Зйачения 950 кг/см.

Предмет изобретен в j

Пьезокерамический .материал на основе твердого раствора титаната-цирконата -свинца модифицированного добавками стронция и тантала, содержащий в качестве исходных компонентов шихты окись свинца, углекислый стронций, окись титана, окись щиркония и нятиокись тантала, отличающийся тем, что, с целью оовыщения значения прочности на изгиб, в состав шихты дополнительно вводят

GM.ecs ,оки(5Л5кв кремния, свинца, бора и висмута при $,л едую1цйх соотношениях исходных комполентов по весу:

Окйеь свищаоснова

Углекислый стронций1-3

Окись титана9-12

Окись циркония15-25

Пятиокись тантала0,5-1,5

Кремниевьтй ангадр-вд0,05-0,5

Борный ангидрид0,05-0,4

Окись висмута0,01-0,2