4重タングステンブロンズのPZT材料構造

タングステンブロンズ構造 圧電リングトランスデューサは 多くのカテゴリに分類できますが、その中で最も一般的なのは、 圧電センサー結晶 は広く使用されていますが、最も研究されているのはカルテット タングステン ブロンズ構造です。ペロブスカイト構造と同様に、タングステンブロンズ構造も酸素八面体の全頂点によって形成されます。 BO6 酸素八面体の上部の合計が 4 次軸に沿って結合され、スタック、積み重ね、そして接続の形で合計点になります。対照的に、これらの積み重ねであるペロブスカイト構造は、 PZT 材料のピエゾ ディスクは 4 軸に垂直な平面内で整列していないため、5 角柱、四角柱、三角柱のギャップの A2、A1、および C 位置という 3 つの異なるギャップが生じます。このうち、A1の配位数は12、A2は15、Cの最小値は9です。同時に、対称の位置により酸素八面体中心が異なります。 円錐形の圧電振動子は 2 つの八面体を中心として B1 と B2 に分かれています。このタングステン ブロンズ構造は書くことができます。これらのギャップの位置は、通常、さまざまなサイズと価数の要件を満たすイオンによって占められています。一般に、サイト A1 および A2 は、より大きな Pb2+、Ba2+、Ca2+、Sr2+、Na+、K+、および希土類元素イオンによって満たされます。その間 ミニピエゾセラミックディスクは 、B1 と B2 に充填されている Li +、Be2+、Mg2+、Ta5+、W6+、Ti4+、Zr4+、Fe3+ などの非常に小さなイオンのみで占められます。部分ニオブ酸鉛 (PbNb2O2) は、最も早く発見されたタングステン ブロンズ強誘電体であり、最初の非ペロブスカイト強誘電体構造でもあります。このシステムはキュリー温度が高く（570℃）、高温機械トランスデューサのピエゾは脱分極しにくく、大きな圧電異方性 d33 の機械的品質係数はわずか 10 程度であるため、高温超音波トランスデューサが適しています。ただし、部分ニオブ酸鉛の強誘電体相は約 1230°C で形成される必要があります。したがって、ニオブ酸鉛セラミックの製造は、絶縁後、強誘電体相の安定性を維持する温度でpzt材料圧電を急速冷却することにより1250℃以上にする必要がありますが、急冷プロセス中の磁器の亀裂のため、緻密なメタチタン酸鉛圧電セラミックを得るのはしばしば困難です。