7 dingen die u moet weten voordat u aan piëzo-elektrische keramiek begint

Piëzo-elektrisch keramiek heeft zijn eigen tekortkomingen: ten eerste is het dwangveld (Ec) te hoog, het eerste is niet bevorderlijk voor polarisatie; de tweede van piëzokeramisch kristal heeft een lage piëzo-elektrische activiteit en een lage weerstand. Om deze twee defecten te overwinnen, is het belangrijkste gebruik van piëzokeramische kristallen van PZT-materiaal polarisatie bij hoge temperaturen, omdat het coërcitieve veld afneemt met toenemende temperatuur en dopingmodificatie. Tadashi Takenaka is om een ​​hoge impedantie te bereiken, Nb5+ en V5+ werden gedoteerd met Bi4Ti3O12 (BIT). De resultaten laten zien dat de dichtheden van BITN (Bi4Ti3 - xNbxO12) en BITV (Bi4Ti3 - xVxO12) meer dan 95% van de theoretische bereiken. De soortelijke weerstand van BIT is 1010 ~ 1011 Ψ cm, terwijl de BITN en BITV ongeveer 1013 ~ 1014 Ψ cm zijn; Tc 650°C, k33 0,39. Bovendien werd de Bi3TiTaO9 (BTT)-groep ook gedoteerd met Qm tot wel 13.500. Deze eigenschappen bepalen de bismutlaagkeramiek die geschikt is voor hoogfrequente elektronische piëzosensoren, oscillatoren en filters. Lian Zhang voegde Bi 2 Ti 3 O 12 toe om een ​​gelaagde Nb 2 O 5-laag te vormen en bestudeerde de keramische eigenschappen bij lage temperatuur door te sinteren bij x = 0,02~0,20. De resultaten laten zien dat de dichtheid van alle monsters 95% van de theoretische waarde bereikt en dat er geen tweede fase wordt geproduceerd. Nb5 + doping vermindert de korrelgrootte en beperkt de anisotrope groei. Bij x = 0,08 en 0,11 zijn de beste eigenschappen van Pzt-piëzo-resonantiefrequentie hoge kp (0,36; 0,35), d33 (19,18PC / N), Qm2 348-2492, tan δ2,3,2,2%, ε / ε0 (181; 199) en loodvrij piëzo-elektrisch keramiek met een perovskietstructuur hebben een grote d33>300PC/N die in vergelijking met loodvrij piëzo-elektrisch keramiek geschikt zijn voor gebruik als drivers en apparaten met hoog vermogen. De trillingen van de piëzo-transducer hebben echter de nadelen van een lage curietemperatuur, een groot coërcitief veld en een lage relatieve dichtheid, wat de toepassing ervan beperkt. Het LEAF-programma in Europa van 2001 tot 2004 vereist de geleidelijke verwijdering van lood en zware metalen vanaf 1 juli 2006, met nadruk op (Li, Na) NbO3 (LNN) en (K, Na) NbO3 (KNN) in het LEAF-programma. Momenteel is de bereiding van LNN en KNN nog steeds erg moeilijk, vooral qua dichtheid 4%. Erling Ringgaard rapporteerde dat dotering met Mg2 +, Ca2 +, Sr2 + de sinterdichtheid kan verhogen; met behulp van fijn slijpen om nanopoeder te produceren, de relatieve dichtheid van 99,1% ~ 99,4% bereid door middel van sinteren, smeden. Naast perovskiet-piëzo-elektrische keramiek van het ANbO3-type, is natriumbismuttitanaat (Bi0, 5N a0, 5) TiO3-piëzo-elektrische keramiek (ook wel BN T genoemd) ook de huidige onderzoekshotspots op het gebied van loodvrije piëzo-elektrische keramiek. Het werd voor het eerst ontdekt in 1960 en heeft een perovskietstructuur. Hetzelfde natriumbismuttitanaat heeft ook een lage piëzo-elektrische activiteit, een groot dwangveld, enzovoort. Momenteel wordt bismuttitanaat-natrium voornamelijk gemodificeerd door verschillende doteerstoffen met perovskietstructuur toe te voegen.