マルチシステム圧電セラミックスの性能

これらはさまざまなコンポーネントで使用されます。 PZT-4 などは、結合係数 (K p) と誘電率 (ε) が高く、誘電損失 (tan δ) が小さく、これらの特性を備えています。 ピエゾディスククリスタルは 、超音波、水中音響放射トランスデューサー、高電圧発生部品などに適した材料を決定します。 PZT-5A材 圧電ディスクトランスデューサは 、高い結合係数 (Kp) と誘電率 (ε) も備えています。ただし、誘電損失は比較的大きく、品質係数 (Qm) は小さくなります。したがって、NDT や診断用トランスデューサ、ハイドロフォンなどの水中音響および超音波トランスデューサの受信要素に適しています。 PZT-6B ピエゾ膨張センサー は高い品質係数 (Qm) を備えているため、フィルターの作成に使用されます。さらに、PZT に基づいて、PZT ベースの三元系、多系圧電セラミックスが開発されました。圧電セラミックスの圧電特性を広範囲に調整可能です。 PZT管圧電シリンダシステムを実現しました。 さまざまな分野の圧電デバイスのニーズに応え、優れた性能を発揮するPZT 圧電セラミックは、共振を発生させるために電界駆動の機械および電気機器に広く使用されています。ただし、実験によると、低電力共振下では 圧電管スタックでは 、長時間振動させても圧電セラミックスの性能は常に同じです。しかし、高出力で駆動すると、圧電セラミックの安定性が低下し、他の特性も低下します。実験研究により、この現象の原因が判明しました。発振が高周波振動である場合、つまり圧電セラミックの表面温度が大幅に上昇するため、圧電シリンダーセンサーが上昇します。したがって、セラミックの再老化の通常のプロセスが損なわれ、パフォーマンスが低下します。このため、高出力圧電材料の研究開発が不可欠となっています。現在、この分野の研究は、デンマークのFerroperm社が製造するPz24などのPZTに基づいており、高出力トランスデューサへの応用に成功しています。もう一つの例は、圧電トランスを超えて30Wの出力を生み出すために開発された圧電セラミックです。 PZT系鉛含有にもかかわらず鉛フリー圧電セラミックスの性能向上 圧電センサー結晶が 圧電場を支配します。しかし、PZT系圧電セラミックスは人体や環境に有害な材料の一種です。中でも有毒な酸化鉛は加工や焼結の際に揮発しやすく、人体や環境に悪影響を及ぼします。ただし、PZT セラミックスの性能に影響を与えずに酸化鉛を完全に除去することは不可能です。