7 asiaa, jotka sinun tulee tietää ennen kuin aloitat pietsosähköisen keramiikan

Pietsosähköisellä keramiikalla on omat puutteensa: Ensinnäkin pakkokenttä (Ec) on liian korkea, ensimmäinen ei edistä polarisaatiota; toinen pietsokeraaminen kide on alhainen pietsosähköinen aktiivisuus ja pieni resistiivisyys. Näiden kahden vian voittamiseksi PZT-materiaalin pietsokeraamisten kiteiden pääasiallinen käyttötarkoitus on korkean lämpötilan polarisaatio, koska pakottava kenttä pienenee lämpötilan ja dopingmodifioinnin kasvaessa. Tadashi Takenaka on saavuttaa korkea impedanssi, Nb5 + ja V5 + oli seostettu Bi4Ti3O12 (BIT). Tulokset osoittavat, että BITN:n (Bi4Ti3 - xNbxO12) ja BITV:n (Bi4Ti3 - xVxO12) tiheydet saavuttavat yli 95 % teoreettisista. BIT:n resistiivisyys on 1010 ~ 1011 Ψ cm, kun taas BITN ja BITV ovat noin 1013 ~ 1014 Ψcm; Tc 650 C, k33 0,39. Lisäksi Bi3TiTaO9 (BTT) -ryhmälle seostettiin Qm jopa 13 500. Nämä ominaisuudet määrittävät vismuttikerroksen keraamisen, joka sopii korkeataajuisiin elektronisiin pietsosensoreihin, oskillaattoriin ja suodattimiin. Lian Zhang lisäsi Bi 2 Ti 3 O 12:ta kerrostetun Nb 2 O 5 -kerroksen muodostamiseksi ja tutki keraamisia ominaisuuksia alhaisessa lämpötilassa sintraamalla x = 0, 02 ~ 0,20. Tulokset osoittavat, että kaikkien näytteiden tiheys saavuttaa 95 % teoreettisesta arvosta, eikä toista vaihetta synny. Nb5 + doping vähentää raekokoa ja rajoittaa anisotrooppista kasvua. Kun x = 0,08 ja 0,11, Pzt-pietsoresonanssitaajuuden parhaat ominaisuudet ovat korkea kp (0,36; 0,35), d33 (19,18PC / N), Qm2 348-2492, tan δ2.3.2.2%, ε / ε0 (189) keramiikka ja Lec19991; perovskiittirakenteessa on suuri d33> 300PC / N, joka suhteessa lyijyttömään pietsosähköiseen keramiikkaan, ja ne soveltuvat käytettäväksi ohjaimissa ja suuritehoisissa laitteissa. Pietsomuuntimen värähtelyllä on kuitenkin haittoja alhainen curie-lämpötila, suuri koersitiivikenttä ja alhainen suhteellinen tiheys, mikä rajoittaa sen käyttöä. LEAF-ohjelma Euroopassa vuosina 2001-2004 edellyttää lyijyn ja raskasmetallien asteittaista poistamista 1.7.2006 alkaen, painopisteenä LEAF-ohjelmassa (Li, Na) NbO3 (LNN) ja (K, Na) NbO3 (KNN). Tällä hetkellä LNN:n ja KNN:n valmistus on edelleen erittäin vaikeaa, erityisesti 4 %:n osalta. Erling Ringgaard raportoi, että Mg2 +, Ca2 +, Sr2 + doping voi lisätä sintraustiheyttä; käyttäen hienojakoa tuottaa nano-jauhe, suhteellinen tiheys 99,1% ~ 99,4% valmistettu sintraus taonta menetelmällä. ANbO3-tyyppisen pietsosähköisen keramiikan lisäksi natriumvismuttititanaatti (Bi0. 5N a0. 5) TiO3 pietsosähköinen keramiikka (kutsutaan nimellä BN T) on myös tämän hetken lyijyttömän pietsosähköisen keramiikan tutkimuskohteita. Se löydettiin ensimmäisen kerran vuonna 1960 ja sillä on perovskiittirakenne. Samalla natriumvismuttititanaatilla on myös alhainen pietsosähköinen aktiivisuus, suuri pakkokenttä ja niin edelleen. Tällä hetkellä vismuttititanaattinatriumia modifioidaan pääasiassa lisäämällä erilaisia ​​perovskiittirakenteisia lisäaineita.