Masalah Terbesar Dengan Transduser Piezoelektrik, Dan Cara Memperbaikinya

Keramik piezoelektrik perovskit yang paling representatif adalah timbal titanat (PbTiO3). Timbal titanat sendiri mempunyai suhu curie yang tinggi bahan pzt piezo keramik , sedangkan aktivitas piezoelektrik tinggi merupakan bahan piezoelektrik suhu tinggi yang menjanjikan transduser cakram piezoelektrik . Namun, titanat timbal murni memiliki struktur perovskit tetragonal pada suhu kamar, dan konstanta kisinya relatif besar, yang cenderung hancur setelah perlakuan sintering atau polarisasi, dan memiliki sintering yang tidak memadai, mudah hancur, dispersibilitas yang besar, dan masalah pengulangan yang buruk. Setelah suhu curie keramik piezoelektrik berbasis timbal titanat yang dimodifikasi didoping akan turun, dan koefisien penerapan transduser ultrasonik hanya 60 ~ 70pC / N, yang membatasi ruang lingkup penggunaannya, hanya berlaku untuk suhu tinggi sensor pelat piezoelektrik dan transduser ultrasonik. Saat ini lebih banyak penelitian tentang struktur perovskit kompleks biner atau bahkan terner berbasis timbal titanat Pb (M1, M2) O3-PbTiO3 yang dibentuk oleh larutan padat. Yang paling banyak tumpukan tabung piezo yang banyak digunakan adalah timbal zirkonat titanat (PZT), yang pertama kali berhasil diproduksi oleh Jaffe pada tahun 1954. Keramik piezoelektrik timbal zirkonat titanat memiliki sifat kelistrikan yang sangat baik seperti piezoelektrik, dielektrik, dan optoelektronik. Mereka banyak digunakan di bidang elektronik, dirgantara dan bidang teknologi tinggi lainnya untuk persiapan komponen elektronik seperti sensor, transduser dan memori. Namun suhu Curie relatif rendah, umumnya hanya sekitar 380 ℃. Sekarang titanat zirkonat timbal komersial telah didoping dengan suhu curie yang dimodifikasi lebih rendah dari titanat zirkonat timbal murni, yang membuat suhu penggunaannya dibatasi sekitar 150 ℃, tidak dapat memenuhi persyaratan penerapan perangkat piezoelektrik suhu tinggi. Modifikasi suhu Curie dengan timbal zirkonat titanat cenderung menurunkan sifat piezoelektrik.