圧電セラミックスに対する分極条件の影響

分極状態は、のパフォーマンスに大きな影響を与えます。 圧電セラミックスでは、分極電場が分極条件の主な要因となります。理論的には、 円錐形の圧電トランスデューサ に印加された電界が抗電界強度を超えると、ほとんどのドメインの方向が変更され、分極が完了するまで再配置される必要がありますが、そのような電界の下では、たとえ長時間分極されたとしても、 圧電セラミックトランスデューサでは、 これ以上の圧電性能を得ることができません。材料の圧電特性を十分に発揮させるためには、 超音波圧電センサーは飽和電界強度に加算する必要があり、抗電界強度の値は 3 ～ 4 倍であるため、抗電界は選択した電界の下限である飽和電界強度の分極になります。偏光場の上限は、飽和磁場強度を超えると考えることができます。 厚みモード振動は 故障を発見しやすいです。総合的な検討の結果、6.5MHzの圧電セラミックフィルターの最適な分極プロセスパラメータを決定します。分極電界強度は2.2kV/mm、分極温度は130℃で、これに基づいて最適な極を決定します。時間は15分です。実験結果は、動作する圧電センサーの分極時間が15分を超えると、役割の圧電特性が向上するかどうかは明らかではないことを示しています。実験では、一般に使用される高温銀ペーストの代わりに低温導電性ペーストを使用して銀を焼成するプロセスでは、ピエゾノックセンサー圧電セラミックの機械的特性をある程度改善することができましたが、接合強度が低く、コストがより高くなり、工業生産には適していないことも判明しました。焼結プロセス中、1,250℃を超える温度で焼成され、保持時間が2時間を超えるセラミックシートは、分極中に破壊されやすく、その結果、ローブの数が増加することが判明した。これは、一般に焼成温度が高くなるほど保持時間が長くなり、再結晶化が激しくなり、小さな粒子が大きな粒子になり、多くの場合セラミックの気孔率が増加し、セラミックの密度が減少するため、機械的強度と誘電率が低下し、セラミックの機械的品質係数が低下するためです。