Пьезоэлектрический керамический материал Советский патент 1979 года по МПК C04B35/491 H01L41/187 

Изобретение относится к области пьезотехники и может быть использовано для создания электромеханических преобразователей, основанных на явлении пьезоэлектричества и,в частности, в источниках высокого напряжения, в высокочастотных преобразователях. Известна свинецсодержащая сегнетоэлектрическая пьезокерамика типа PZT, например PZT Y -А, PZT-2 1 . Указанная керамика имеет недостаточно высокую энергию поляризации W недостаточно низкие значения диэлектрической проницаемости Из известных материалов по составу наиболее близким к заявляемому является пьезоэлектрический керамический материал ( No, Li ) . Однако он име.рт низкую энергию поля ризации -- Т ; (где Pt - остаточная поляризация). Цель изобретения - повышение энер гии поляризации.. Согласно 1 зобретению поставленная цель достигается тем, что пьезоэлек трический керамический материал, вкл чающий No NtOj и LiNlsOj , дополнительно содержит SrNt ри следующем соотношении компонентов, мол.%: LiNtiOj 12,13-12,25 Sr N134,503 О5 -2,0 NoNtiOj Остальное. Синтез составов осуществляют по обычной керамической технологии двукратнЕлм обжигом. Температура синтеза Т 800°С, Tg 850с, продолжительность t -5 час, tr 5 час. Спекание производят методом горячего прессования по следующему режиму: температура 1090-1140 С, давление 200 кг/см2, время выдержки 40 мин, Поляризаи,ию проводят в силиконовом масле при температуре 140с в течение 45 мин в поле напряженностью 2,53,5 КБ/ММ с последующим Ьхлаждением под полем до 90°С. Энергия поляризации, диэлектрическая проницаемость С J / fо температура Кюри Тц и коэффициент электромеханической связи К р лучших составов заявляемого материала приведены в таблице.

Диэлектрические и пьезоэлектрические параметры исследуегиых составов

Составы отличаются повышенными зн tieHHSMH энергии поляризации «( 35-45 )с 1 окдж/м, пониженными значениями диэлектрической проницаемости ,, /fo «99-164,; достаточно высокими значени ми Тц 228-330 с и ,151-0,280. Дополнительные характеристики материала приведены ниже. Скорость VT, 5,6-6,32- 10 м/с звука Частотная поf . f1837-2016 ГЦМ стоянная Модуль fjo 1/37-1,71« 10 н/м Юнга Пьеэоd, а,6-12,9-10 к/ч модуль Тангенс угла диэлектри-ческих потерь 0,007-0,011 Средний размер кристалD 2,8-5,6 мкм лов МеханическаядобротQ 500-650 ность Формула изобретения Пьезоэлектрический керамический ериал, включающий No Nt)Oj и ЙМ1)0, личающийся тем, что, с ью повышения энергии поляризации, дополнительно содержит SГ Oj следующем соотношении компонентов, .%: 12,13-12,25 LiNtoO, 0,5 -2,0 .,sO, NaNtO, Остальное Источники информации, принятые внимание при экспертизе: l.Pr-oc. . V , 53,10,1552(1965) . 2.Ttie third european meeting on fere,ect icitv, EMF- J, Zurich,SMUitzer d, l975,Ab6tvacts.