7 Hal Yang Harus Anda Ketahui Sebelum Memulai Keramik Piezoelektrik

Keramik piezoelektrik memiliki kekurangannya sendiri: Pertama, medan koersif (Ec) terlalu tinggi, yang pertama tidak kondusif untuk polarisasi; kristal piezoceramic kedua memiliki aktivitas piezoelektrik rendah dan resistivitas rendah. Untuk mengatasi kedua cacat ini, penggunaan utama kristal piezoceramic bahan PZT adalah polarisasi suhu tinggi, karena medan koersif menurun seiring dengan peningkatan suhu dan modifikasi doping. Tadashi Takenaka untuk mencapai impedansi tinggi, Nb5+ dan V5+ didoping dengan Bi4Ti3O12 (BIT). Hasil penelitian menunjukkan bahwa kepadatan BITN (Bi4Ti3 - xNbxO12) dan BITV (Bi4Ti3 - xVxO12) mencapai lebih dari 95% dari kepadatan teoritis. Resistivitas BIT adalah 1010 ~ 1011 Ψ cm, sedangkan BITN dan BITV sekitar 1013 ~ 1014Ψcm; Tc 650 C, k33 0,39. Selain itu, kelompok Bi3TiTaO9 (BTT) juga didoping Qm sebanyak 13.500. Sifat-sifat ini menentukan keramik lapisan bismut yang cocok untuk sensor piezo elektronik frekuensi tinggi, osilator, dan filter. Lian Zhang menambahkan Bi 2 Ti 3 O 12 untuk membentuk lapisan berlapis Nb 2 O 5 dan mempelajari sifat keramik pada suhu rendah dengan sintering pada x = 0.02~0.20. Hasilnya menunjukkan bahwa kepadatan seluruh sampel mencapai 95% dari nilai teoritis, dan tidak ada fase kedua yang dihasilkan. Doping Nb5+ mengurangi ukuran butir dan membatasi pertumbuhan anisotropik. Pada x = 0,08 dan 0,11, Sifat terbaik frekuensi resonansi piezo Pzt adalah kp tinggi (0,36; 0,35), d33 (19,18PC/N), Qm2 348-2492, tan δ2.3.2.2%, ε/ε0 (181; 199) dan keramik piezoelektrik bebas timbal dengan struktur perovskit memiliki d33 besar> 300PC / N yang relatif terhadap keramik piezoelektrik bebas timah dan cocok digunakan sebagai driver dan perangkat berdaya tinggi. Namun, getaran transduser piezo memiliki kelemahan yaitu suhu curie yang rendah, medan koersif yang besar, dan kepadatan relatif yang rendah, sehingga membatasi penerapannya. Program LEAF di Eropa pada tahun 2001 hingga 2004 mensyaratkan penghilangan timbal dan logam berat secara bertahap mulai tanggal 1 Juli 2006, dengan penekanan pada (Li, Na) NbO3 (LNN) dan (K, Na) NbO3 (KNN) dalam program LEAF. Saat ini penyiapan LNN dan KNN masih sangat sulit terutama dalam hal densitas 4%. Erling Ringgaard melaporkan bahwa doping Mg2+, Ca2+, Sr2+ dapat meningkatkan kepadatan sintering; menggunakan penggilingan halus untuk menghasilkan bubuk nano, kepadatan relatif 99,1% ~ 99,4% disiapkan dengan metode penempaan sintering. Selain keramik piezoelektrik perovskit tipe ANbO3, keramik piezoelektrik natrium bismut titanat (Bi0.5N a0.5) TiO3 (disebut sebagai BN T) juga merupakan hot spot penelitian keramik piezoelektrik bebas timah saat ini. Ini pertama kali ditemukan pada tahun 1960 dan memiliki struktur perovskit. Natrium bismut titanat yang sama juga memiliki aktivitas piezoelektrik yang rendah, medan koersif yang besar, dan sebagainya. Saat ini, bismut natrium titanat dimodifikasi terutama dengan menambahkan berbagai dopan struktur perovskit.