Праблемы з парашком п'езаэлектрычнай керамікі PZT (1)

Прагляды: 3 Аўтар: Рэдактар сайта Час публікацыі: 2018-10-14 Паходжанне: Сайт

Запытайцеся

П'езаэлектрычная кераміка PZT была ў цэнтры ўвагі і даследаванняў з 1960-х гадоў з-за высокай тэмпературы Кюры, моцнай п'езаэлектрычнасці, лёгкай мадыфікацыі допінгу і добрай стабільнасці. У галіне п'езаэлектрычнай керамікі. З пункту гледжання працэсу падрыхтоўкі п'езаэлектрычнай керамікі PZT, сінтэз парашка PZT і спяканне ўшчыльнення аказваюць найбольшы ўплыў на якасць вырабаў з PZT. Парашок PZT мае такія перавагі, як дробны памер часціц, вялікая ўдзельная паверхня і высокая рэакцыйная здольнасць. Гэта можа знізіць тэмпературу спякання, выпарванне свінцу, што забяспечвае дакладную стэхіаметрыю і паляпшае прадукцыйнасць прадуктаў PZT. Такім чынам, падрыхтоўка звыштонкага парашка PZT стала п'езаэлектрычнай керамікай PZT, якая знаходзіцца ў цэнтры ўвагі даследаванняў.

У апошнія гады было распрацавана шмат новых метадаў для даследавання падрыхтоўкі звыштонкага PZT пьезокерамические матэрыялы . Цвёрдафазны метад у дадатак да звычайнага цвёрдафазнага метаду ўключае метад мікрахвалевага выпраменьвання, механічны хімічны метад, метад рэакцыйнага спякання і т.п. Вадкафазны метад мае такія перавагі, як нізкая тэмпература сінтэзу, простае абсталяванне, прастата ў эксплуатацыі, нізкі кошт і г.д., які выкарыстоўваецца для падрыхтоўкі парашка PZT, напрыклад, золь-гель метад, гідратэрмальны метад, метад асаджэння і да т.п. Тым не менш, ёсць яшчэ шмат недахопаў у падрыхтоўцы і выкананні п'езаэлектрычнай керамікі PZT, уключаючы агламерацыю парашка, стэхіаметрыю і лёгкае старэнне ўласцівасцей прадукту. Парашковая агламерацыя: якая звычайна ўключае мяккую агламерацыю і цвёрдую агламерацыю. Мяккая агламерацыя адбываецца з-за павелічэння і ўзаемадзеяння сілы Ван-дэр-Ваальса, электрастатычнага прыцягнення і капілярнай сілы паміж часціцамі па меры памяншэння памеру часціц; цвёрдая агламерацыя адбываецца з-за вадароднай сувязі паміж хімічна звязанымі групамі ОН [2OH H2O(g) + O2-] утварае маставую кіслародную сувязь, а масткавая кіслародная сувязь паміж часціцамі ўтварае ўзаемадзеянне. Праблема агламерацыі Найбольш важным фактарам у прадукцыйнасці ультра-тонкай Керамічны парашок Pzt таксама моцна ўплывае на якасць прадукцыі PZT. Гэта таму, што матэрыял PZT з'яўляецца функцыянальным матэрыялам. Асноўныя патрабаванні да матэрыялаў для сінтэтычнага парашка - гэта высокая чысціня, звыштонкі, раўнамернае размеркаванне часціц, добрая дысперснасць, дакладная стэхіаметрыя і раўнамернае легіраванне. Акрамя таго, узнікненне агламерацыі. Сінтэз парашка PZT прывядзе да памяншэння насыпной шчыльнасці і нераўнамернай марфалогіі, а таксама ўвядзе вялікую колькасць пор, што прыводзіць да нераўнамернай мікраструктуры, што сур'ёзна ўплывае на п'езаэлектрычныя і тэрмаэлектрычныя ўласцівасці прадуктаў з нізкім PZT. Такім чынам, памяншэнне або пазбяганне агламерацыі пры сінтэзе звыштонкага парашка PZT з'яўляецца неабходнай умовай для падрыхтоўкі высокаэфектыўнай п'езаэлектрычнай керамікі PZT.

Агламерацыя ў падрыхтоўцы Ультрагукавыя палярызаваныя пьезопреобразователи ўключаюць у сябе дзве формы мяккай і жорсткай агламерацыі. Механізм агламерацыі таксама адрозніваецца для розных метадаў падрыхтоўкі парашка. Традыцыйны цвёрдафазны сінтэз парашка PZT характарызуецца шматразовым памолам у шаравых млынах і высокай тэмпературай абпалу. Паўторны памол не толькі ўводзіць прымешкі, але і празмерны памол прыводзіць да адукацыі агламерацыі. У прыватнасці, механахімічны метад, распрацаваны ў апошнія гады, у асноўным выкарыстоўвае механічную энергію, завершаны; высокая тэмпература кальцынацыі таксама можа выклікаць агламерацыю парашка. Парашок PZT сінтэзуюць вадкафазным метадам, а часціцы цвёрдай фазы ў вадкай фазе звычайна падвяргаюцца зараджэнню, росту, зліццю, агламерацыі і таму падобнаму. Такім чынам, яго агламераваная структура можа ўтварыцца ў: Па-першае, часціцы цвёрдай фазы ўтвараюцца ў вадкай фазе. Дзякуючы дзеянню Браўна часціцы знаходзяцца блізка адна да адной. Калі кінэтычная энергія паміж часціцамі большая за бар'ер, які ўтварае агламераты, часціцы агламеруюць пад дзеяннем карычневага руху; другі знаходзіцца ў працэсе падзелу цвёрдай вадкасці. Ліквідацыя вадкай фазы прымушае часціцы цвёрдай фазы збліжацца блізка адна да адной з-за павярхоўнага нацяжэння. У прыватнасці, ст Парашок п'езаэлектрычных дыскаў custome pzt сінтэзуецца з выкарыстаннем вады ў якасці растваральніка, і следовая колькасць вады, якая застаецца паміж часціцамі, будзе моцна злучаць часціцы і часціцы шляхам вадароднай сувязі. Акрамя таго, падрыхтаваны папярэднік парашка PZT звычайна абпальваюць пры тэмпературы 500-700 °C, што таксама можа выклікаць агламерацыю парашка, а таксама можа прывесці да пагаршэння адукацыі агламераваных структур з-за мясцовага спякання. Відаць, што падрыхтоўка парашка PZT метадам суасаджэння, суасаджэння, росту зерня да асаджэння, сушкі і абпалу кожнага сегмента можа прывесці да росту часціц і адукацыі агламератаў. У адпаведнасці з утварэннем агламерацыі, памяншэнне або пазбяганне росту часціц і агламерацыі пры падрыхтоўцы звыштонкага парашка PZT можна разглядаць з наступных аспектаў: