Keramik piezoelektrik bertimbal berbasis PZT

                            Keramik piezoelektrik bertimbal berbasis PZT

Meskipun timbal berbasis PZT keramik piezoelektrik dominan dalam aplikasi piezoelektrik. Namun keramik piezoelektrik berbahan dasar PZT merupakan bahan PZT yang berbahaya bagi tubuh manusia dan lingkungan. Diantaranya, PbO beracun tabung piezoelektrik akustik mudah menguap selama pemrosesan dan sintering, menyebabkan kerusakan pada tubuh manusia dan lingkungan. Oleh karena itu, dicari bahan keramik piezoelektrik yang sebanding dengan keramik PZT dan tidak mengandung timbal tabung radial piezoelektrik telah menjadi kebutuhan mendesak di bidang material elektronik. Saat ini, fokus penelitian di dalam dan luar negeri terutama berfokus pada dua kategori utama: keramik piezoelektrik (Bi2O2) dan keramik piezoelektrik bebas timbal dengan struktur perovskit. Keramik piezoelektrik bilayer (BLSF) adalah lapisan perovskit dan (Bi2O2) yang disusun secara bergantian, dan aktuator tabung piezoelektrik struktur berlapis khusus menentukan karakteristik berikut: konstanta dielektrik rendah, suhu curie tinggi, koefisien kopling elektromekanis tinggi, anisotropi jelas, resistivitas tinggi, laju penuaan rendah, kekuatan kerusakan dielektrik besar, suhu sintering rendah, dll. transduser cincin piezoelektrik sangat cocok untuk aplikasi suhu tinggi dan frekuensi tinggi, sehingga memecahkan masalah keramik piezoelektrik PZT yang tidak stabil di bawah resonansi daya tinggi. Namun, keramik piezoelektrik berlapis memiliki kelemahannya sendiri: salah satunya adalah medan koersif (Ec) sensor kompresi piezoelektrik terlalu tinggi, sehingga tidak kondusif untuk polarisasi; yang lainnya adalah aktivitas piezoelektriknya rendah dan resistivitasnya rendah. Untuk mengatasi kedua cacat ini, polarisasi suhu tinggi terutama digunakan karena medan koersif berkurang seiring dengan meningkatnya suhu; modifikasi doping. . Saat ini, penelitian di bidang ini didasarkan pada PZT. Pz24 yang diproduksi oleh Ferro Perm dari Denmark telah berhasil diterapkan pada transduser berdaya tinggi. Transduser ultrasonik penjepit baut lainnya adalah APC-841 yang dikembangkan oleh keramik piezo Amerika yang dapat menghasilkan transformator piezoelektrik dengan daya keluaran di atas 30 W. Untuk perangkat chip multilayer, kami berharap keramik piezoelektrik memiliki permitivitas relatif (ε) yang tinggi pada sintering suhu rendah dan kerugian dielektrik tanδ yang rendah.