多孔質PZTピエゾセラミックスの性能の影響

                              多孔質PZTピエゾセラミックスの性能の影響

焼成温度の影響は多孔質PZTピエゾセラミック膜の特性に影響します。PZ​​T粉末を乾式プレスによりシート状セラミック膜にしました。 PZTセラミック多孔質膜の微細構造 異なる焼成温度下で水中通信に使用される圧電素子を 図に示します。SEM 結果から、焼成温度では PZT セラミック膜が多孔質構造であることがわかります。焼成温度が徐々に上昇すると、 PZT粒子とネックの間のPZT材料ピエゾ結晶 が増加し、ピエゾセラミック膜の気孔率が徐々に減少します。 PZT 圧電セラミックス トランスデューサを 50 mm x 6 mm x 6 mm のスプラインにプレスし、さまざまな温度で焼成しました。スプラインの機械的強度に対する焼成温度の影響を調査した。焼成温度が上昇すると、機械的強度が増加します。 圧電材料ディスクは 、900 °C での 21.6 MPa から 1100 °C での 83.6 MPa まで徐々に増加しました。多孔質PZTセラミック表面の微細構造は、焼成温度の上昇とともにPZT粉末のネックが強化され、多孔質セラミック膜の機械的強度が向上することを示しています。さまざまな温度で焼成した多孔質PZTセラミック膜の気孔率と純水透過性をテストしました。多孔質PZTの気孔率 ピエゾバイモルフアクチュエータの 膜は焼成温度の上昇とともに900℃で33.4%から1100℃まで16.4%と徐々に減少したが、これは焼成温度の上昇による点火器用のピエゾバイモルフアクチュエータに起因し、純水の透過率も900℃で約1100から1100℃まで減少した。多孔質PZTセラミック膜の機械的強度、気孔率および純水透過性を考慮して、焼成温度は950℃に選択されました。 ＰＺＴセラミックは機械的強度４７．８ＭＰａ、純水透過率３４％の気孔率８５０を有していた。これらの条件下で作製した多孔質圧電チューブアクチュエータの細孔径分布は狭く、平均細孔径は約３００μｍでマクロ細孔欠陥はなかった。