7 рэчаў, якія вы павінны ведаць, перш чым прыступаць да п'езаэлектрычнай керамікі

П'езаэлектрычная кераміка мае свае недахопы: па-першае, каэрцытыўнае поле (Ec) занадта высокае, першае не спрыяе палярызацыі; другі п'езакерамічны крышталь - гэта нізкая п'езаэлектрычная актыўнасць і нізкае ўдзельнае супраціўленне. Каб пераадолець гэтыя два дэфекты, асноўнае выкарыстанне п'езакерамічнага крышталя PZT матэрыялу - гэта высокатэмпературная палярызацыя, паколькі каэрцытыўнае поле памяншаецца з павышэннем тэмпературы і мадыфікацыяй допінгу. Тадашы Такенака, каб дасягнуць высокага імпедансу, Nb5 + і V5 + былі легаваныя Bi4Ti3O12 (BIT). Вынікі паказваюць, што шчыльнасці BITN (Bi4Ti3 - xNbxO12) і BITV (Bi4Ti3 - xVxO12) дасягаюць больш за 95% ад тэарэтычных. Удзельнае супраціўленне BIT складае 1010 ~ 1011 Ψ см, у той час як BITN і BITV каля 1013 ~ 1014 Ψ см; Tc 650 C, k33 0,39. Акрамя таго, група Bi3TiTaO9 (BTT) таксама легіравана Qm да 13 500. Гэтыя ўласцівасці вызначаюць кераміку пласта вісмута, якая падыходзіць для высокачашчынных электронных п'езадатчыкаў, асцылятараў і фільтраў. Лянь Чжан дадаў Bi 2 Ti 3 O 12 для фарміравання слаістага пласта Nb 2 O 5 і вывучыў уласцівасці керамікі пры нізкай тэмпературы шляхам спякання пры x = 0,02~0,20. Вынікі паказваюць, што шчыльнасць усіх узораў дасягае 95% ад тэарэтычнага значэння, і другая фаза не ўтвараецца. Лезіраванне Nb5 + памяншае памер збожжа і абмяжоўвае анізатропны рост. Пры x = 0,08 і 0,11 лепшымі ўласцівасцямі п'езарэзананснай частаты Pzt з'яўляюцца высокі kp (0,36; 0,35), d33 (19,18PC / N), Qm2 348-2492, tan δ2.3.2.2%, ε / ε0 (181; 199) і бессвінцовая п'езаэлектрычная кераміка з пераўскітавая структура мае вялікае d33> 300PC / N, што адносна бессвинцовой п'езаэлектрычнай керамікі і падыходзіць для выкарыстання ў якасці драйвераў і прылад высокай магутнасці. Тым не менш, вібрацыя п'езапераўтваральніка мае такія недахопы, як нізкая тэмпература Кюры, вялікае каэрцытыўнае поле і нізкая адносная шчыльнасць, што абмяжоўвае яго прымяненне. Праграма LEAF у Еўропе з 2001 па 2004 г. патрабуе паступовага выдалення свінцу і цяжкіх металаў з 1 ліпеня 2006 г. з акцэнтам на (Li, Na) NbO3 (LNN) і (K, Na) NbO3 (KNN) у праграме LEAF. У цяперашні час падрыхтоўка LNN і KNN па-ранейшаму вельмі складаная, асабліва з пункту гледжання шчыльнасці 4%. Эрлінг Рынггаард паведаміў, што легіраванне Mg2 +, Ca2 +, Sr2 + можа павялічыць шчыльнасць спякання; з выкарыстаннем тонкага памолу для атрымання нана-парашка, адносная шчыльнасць 99,1% ~ 99,4% падрыхтаваны метадам спякання кавання. У дадатак да перовскитовой п'езаэлектрычнай керамікі тыпу ANbO3, тытанату натрыю вісмута (Bi0.5N a0.5) TiO3 п'езаэлектрычная кераміка (называецца BN T) таксама з'яўляецца бягучай бессвинцовой п'езаэлектрычнай керамікі даследаванні гарачых кропак. Упершыню ён быў знойдзены ў 1960 годзе і мае пераўскітную структуру. Той жа тытанат вісмута натрыю таксама мае нізкую п'езаэлектрычную актыўнасць, вялікае коэрцитивное поле і гэтак далей. У цяперашні час тытанат натрыю вісмута мадыфікуюць у асноўным шляхам дадання розных перовскитных структурных дабавак.