Vooruitgang in die ontwikkeling van lae-temperatuur gesinterde PZT piëso-elektriese keramiek is hoofsaaklik laagsmeltende glas, verbindings of verbindings wat solied opgelos kan word met PZT piëso-elektriese keramiek.
4.1 Verkoeling deur 'n lae smeltpunt stof by te voeg
Die sintertemperatuur van die PZT piëzo-keramieksensor verlaag word deur die laagsmeltende materiaal PbO·WO3 deur die vastefase-metode te doteer. Daar is gevind dat wanneer die PbO·WO3-doteringhoeveelheid 0.5 mol% is, die suiwer perovskietfase verkry kan word deur by 900 °C te hou. Die beste prestasie van die samestelling kan verkry word deur by 1100 °C te hou. diëlektriese konstante is 1593, diëlektriese verlies tan δ = 0. 019, piëzo-elektriese koëffisiënt d33 = 363. 5 × 10 pCPN , elektromeganiese koppelingskoëffisiënt Kp = 0. 596 , meganiese kwaliteitsfaktor Qm = 88. 4. Daar word gevind dat die Ob smeltpunt heeltemal van die O vloeistof a·W vorm. sintering proses en gaan die kristalrooster, wat optree as 'n vloeibare fase sintering, die sinter temperatuur en vermy die vorming van twee fases. die effekte van verskillende sintertemperature op die mikrostruktuur en piëso-elektriese eienskappe van PMS-PZT piëso-elektriese keramiek. Die eksperimentele resultate toon dat PMS - PZT keramiek steeds 'n digte struktuur kan vorm by medium en lae temperatuur sintering van 1100 tot 1150 °C, en die piëzo-elektriese en diëlektriese eienskappe is naby aan dié wat verkry word by die optimum sintertemperatuur (1240°C). Dit is hoofsaaklik omdat PbO en Sb2O5 'n oorgangsvloeistoffase by 'n laer sintertemperatuur (1100 tot 1150 °C) kan vorm, en sodoende verdigting van die materiaal bevorder en as 'n sekondêre fase by die korrelgrens verryk word. Soos die sintertemperatuur toeneem, kan hulle weer die kristalrooster binnegaan om 'n enkele perovskietstruktuur te vorm. Die lae-temperatuur sintering van PMN-PZT multi-laag gelamineerde piëso-elektriese keramiek transformator is bestudeer. Deur Li2CO3 en Bi2O3 as sinterhulpmiddels in PMN-PZT keramiek by te voeg, is LiBiO2 vloeibare fase tydens sintering gevorm om PMN-PZT porselein te verminder. Die doel van sintertemperatuur en Bi3 + (0. 96 ! ) en Li + (0. 74 ! ) het onderskeidelik Pb2 + ( 1. 18 ! ) en Ti4 + (0. 68 ! ) vervang en Pb-vakatures gevorm. En die O-vakature het 'n dubbele wysigingsrol gespeel. Die piëzo-keramiekmateriaal kan gesinter word by 'n lae temperatuur van 940 ° C, en die digtheid bereik 96% van die teoretiese digtheid, en het uitstekende diëlektriese en piëzo-elektriese prestasieparameters. Dit word Bi4 Ti3O12 saamgestelde oksied bygevoeg as sinterhulpmiddel om die sintertemperatuur van PZT (52P48) keramiek te verlaag. Dit is bevestig dat Bi4 Ti3O12 'n groot hoeveelheid vloeistoffase kan vorm om sinterverdigting tydens sintering te bevorder. ander het probeer om Li2O by PMN-PZT te voeg om 'n oorgangsvloeistoffase te vorm om sintering te bevorder, en 'n voldoende gesinterde kompak by 950 °C. Daarbenewens kan vloeibare fase sintering van PZT ook bereik word deur MnO2, PbF2, NaF, V2O5, en dies meer by te voeg. Die byvoeging van 'n laagsmeltende glas of oksied kan egter 'n tweede fase inbring, en die teenwoordigheid van te veel tweede fase lei onvermydelik tot 'n beduidende afname in die diëlektriese konstante van die piëzo-keramiek, en 'n toename in die diëlektriese verlies tan δ, wat opgemerk moet word.
3. 2 afkoel deur 'n vaste oplossing te vorm
Dit word 'n konvensionele vastefase-sintesemetode voorberei deur Pb0 te gebruik. 94 Sr0. 06 (Ni1P2 W1P2) 0. 02 (Mn1P3 Nb 2P3) 0. 07 ( Zr0. Ti0. 49 ) 0. 91 ( 0. 02PNW - 0. 07PMnN - 0. 91PZT) piëzo-elektriese skyf kristal . Deur laagsmeltende BiFeO3 by te voeg om sagte dopingione soos Fe3 + en Bi3 + in te voer, aangesien die ioongrootte, roostertipe en elektrisiteitsprys nie veel verskil van dié van PZT piëzo kristal fase A nie, kan hulle onderling opgelos word om 'n soliede oplossing te vorm. ’n Vloeistoffase word tydens sintering gevorm om sintering te bevorder. Terselfdertyd kan die bekendstelling van sagte ione ook die eienskappe van piëso-elektriese keramiek verbeter. Wanneer die dopinghoeveelheid BiFeO3 10% (mol) is, het die PNW-PMnN-PZT-keramiek wat by 950 °C gesinter is, die beste piëso-elektriese eienskappe. Dit word 'n ternêre verbinding van PZT-PCN verkry deur Pb (Cu0. 33Nb0. 67) O3 by PZT te voeg deur 'n konvensionele vastefase-metode. Wanneer die relatiewe inhoud van PCN 0,08 is, by 1050 Die digtheid van sintering vir 2 uur kan 7,8 tot 7,9 gPcm3 bereik, wat 98% van die teoretiese digtheid is. Sintering by 950 °C vir 2 uur het beter elektriese eienskappe gegee: d33 = 473 pCPN, εr = 1636, Kp = 0.64. Die skrywers glo dat PCN en PZT 'n vaste oplossing vorm, waarin die aanvanklike smelting van CuO bydra tot die dopingmodifikasie van Nb5 +, en die vloeistoffase wat gevorm word gelyktydig die sintertemperatuur verlaag. Gewag vir die saak waar MnO2 met PZT-PZN gedoteer word. Wanneer die dopinghoeveelheid MnO2 0.4 gew.% is, kan die PZT-PZN keramiek heeltemal verdig word na sintering by 930 °C vir 4 uur. Die beste elektriese eienskappe beskikbaar is Qm = 1000, Kp = 0.62, d33 = 330 pCPN. Die meganisme is soos volg PZT vorm 'n soliede oplossing met PZN, wat die sintertemperatuur verlaag en die elektriese eienskappe van die piëzo-keramiek verbeter. Deur MnO2 by te voeg, speel dit die rol van verdikking en sintering, wat die materiaal digter maak en makliker sinter, en die Qm-waarde van die materiaal verbeter. Verder is 'n soliede oplossing wat 'n vaste oplossing met PZT-keramiek kan vorm, BaCu0. 5W0. 5 O3 (BCW), NaNbO3 [20], Sr (Cu1P2 W1P2 ) O3 , BiFeO3 (BF), en dies meer. Hierdie bymiddels verlaag nie net die sintertemperatuur nie, maar handhaaf en verbeter ook hul werkverrigting, wat van groot belang is vir energiebesparing en vermindering van omgewingsbesoedeling.
In die algemeen, onbehoorlike verlaging van die sinter temperatuur van die piëzokeramiese buis transducer materiaal lei tot 'n afname in werkverrigting. Daarom, terwyl die temperatuur aansienlik verminder word, kan die digtheid en goeie werkverrigting van die keramiekliggaam verseker word om die lae-temperatuur sintering van die piëzo-elektriese keramiekmateriaal te bereik. Lae-temperatuur sintering word natuurlik nie net deur 'n enkele roete bereik nie, maar vereis 'n kombinasie van verskeie metodes, koördinasie en langtermyn-aanvulling om die beste resultate te behaal. As gevolg van die eenvoudige proses van vloeibare fase sintering, lae koste en goeie werkverrigting van piëzo-keramiek by laer temperature, het dit 'n warm navorsingsonderwerp by die huis en in die buiteland geword, en het wye toepassingsvooruitsigte in industriële produksie. Tans, om die koste van die voorbereiding van meerlaagse piëzo-keramiekskyfietoestelle te verminder en die doel van die gebruik van mede-aangevuurde interne elektrodes van silwer en koper as skyfietoestelle te besef, is dit veral belangrik om die lae-temperatuur sintertegnologie van PZT piëzo-elektriese keramiek te bestudeer.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd is 'n professionele vervaardiger van piëzo-elektriese keramiek en ultrasoniese transducer, toegewy aan ultrasoniese tegnologie en industriële toepassings.
