Vliv mikrostruktury a piezoelektrických vlastností materiálů PZT

Teplota těkání oxidu olovnatého hydrotermálně syntetizované Piezokeramický prášek PZT je 944,71 °C a reakční teplota mezi částicemi je 811,26 °C; reakční teplota mezi částicemi syntetického prášku PZT v pevné fázi je 1243,47 °C a teplota těkání oxidu olovnatého je 1212,29 °C; Nejnižší eutektická teplota systému PZT je 838°C. Je vidět, že je třeba přijmout přiměřená procesní opatření podle mechanismu těkání olova a způsob přípravy prášku PZT je snížit těkání olova a zlepšit vlastnosti produktů PZT. Studie ukázaly, že Zr/Ti úzce souvisí s výkonem produktů PZT. V současné době se pro studium PZT materiálů soustřeďuje především Zr/Ti v sortimentu materiálu. Však, Piezoelektrické disky Pzt se spoléhají pouze na různé Zr/Ti pro zlepšení výkonu produktů PZT, nemohou splnit požadavky produktů PZT ve stejné oblasti. Je také nutné zlepšit vlastnosti produktu výběrem vhodného množství příměsí na bázi Zr/Ti. Současně se snižuje vliv kolísání Zr/Ti na výkonnostní stabilitu výrobků PZT.

Přísada může být vzájemně rozpustná v hlavní krystalové mřížce a může se vysrážet na hranici zrn ve formě druhé fáze. Při rozpuštění vzájemného roztoku se na hranici zrn vysráží druhá fáze, která ovlivňuje vazebnou sílu mezi zrny nebo výkon hranice zrn. Mezi hlavní účinky dopingu patří tvorba vakancí a inhibice růstu zrna, jedná se o tvorbu kapalné fáze a expanzi slinovací teploty. piezoelektrický trubkový měnič . Současně lze podle úlohy dopantu v piezoelektrické keramice PZT rozdělit na tři typy. akceptorový doping a variabilní iontový je složený doping. Ve studii dopingové modifikace piezoelektrické keramiky PZT byly studovány ve velkém množství La3+, Mn2+ a Nb5+, které studovaly vliv dopovaného Nb2O5 na přípravu materiálu PZT65/35 metodou na pevné fázi. Bylo zjištěno, že přídavek niobu významně podporuje zahušťování a inhibuje růst zrn; se zvyšováním obsahu niobu a obsahu niobu. Zesílení elektrostatického působení povrchového tělesa činí mez rozpustnosti v materiálu PZT cca 7 %. Když je množství menší než 7 ml %, jsou yttrium a krystalická mřížka perovskitu zcela vzájemně rozpustné. V tomto okamžiku je produkt zcela perovskitovou fází, která ukazuje dárce. když je množství vyšší než 7 ml %, přebytek ruthenia bude reagovat s olovem nebo titanem, což vede k produkci druhé fáze, jako je fluoritová fáze, která snižuje dielektrické vlastnosti a piezoelektřinu.

Byly zkoumány účinky dopování manganem na mikrostrukturu a piezoelektrické vlastnosti materiálů PZT. Byl stanoven valenční stav manganu v PZT materiálech . Výsledky ukazují, že mangan se vyskytuje hlavně v Mn2+ a Mn3+ v PZT materiálech. V keramice PZT. 'Rozpustnost' je asi 1,5 mol %. Když je obsah manganu menší než 0,5 mol%, Mn bude přednostně vstupovat do polohy (Zr, Ti) v krystalové mřížce pomocí Mn2+ a Mn3+. V tomto koncentračním rozmezí se také projevuje manganový doping. Piezoelektrická aktivita 'měkkých' a 'tvrdých' materiálů mají různé typy příměsí, výzkum se zaměřuje na zlepšení vlastností produktu nalezením správného množství přísady, aby byl zcela rozpustný v PZT polarizované piezoměniče . Kromě toho, současný doping modifikace výzkumu dopingových objektů se zaměřuje především na metodu pevné fáze k přípravě materiálů PZT, a doping s oxidem tvaru pevné fáze, je obtížné zajistit jednotnost složek a přesnou stechiometrii, jak dosáhnout fázového dopingu bude jedním z budoucích směrů výzkumu piezoelektrické keramiky PZT.