Effekter av porøs PZT piezo keramikk ytelse

                              Effekter av porøs PZT piezo keramikk ytelse

Effekten av kalsineringstemperatur er på egenskapene til porøs PZT piezokeramisk membran. PZT-pulveret ble laget til en arklignende keramisk membran ved tørrpressing. Mikrostrukturen til den porøse PZT-keramiske membranen piezoelektrisk brukt for undervannskommunikasjon under forskjellig kalsineringstemperatur er vist i fig. Fra SEM-resultatene kan det ses at de PZT keramiske membranene er porøse strukturer ved kalsineringstemperaturene. Med kalsineringstemperaturen øker gradvis PZT-materiale piezokrystall mellom PZT-partiklene og halsen øker, og porøsiteten til den piezokeramiske membranen avtar gradvis. PZT piezoelektriske keramiske transdusere ble presset inn i 50 mm × 6 mm × 6 mm spline og kalsinert ved forskjellige temperaturer. Påvirkningen av kalsineringstemperaturen på den mekaniske styrken til spline ble undersøkt. Med økende kalsineringstemperatur vil den mekaniske styrken til piezoelektriske materialeskiven økte gradvis fra 21,6 MPa ved 900°C til 83,6 MPa ved 1100°C. Mikrostrukturen til den porøse PZT-keramiske overflaten viser at med økningen av kalsineringstemperaturen styrkes halsen til PZT-pulver og den mekaniske styrken til den porøse keramiske membranen forbedres. Porøsitet og rent vannpermeabilitet til porøse PZT-keramiske membraner kalsinert ved forskjellige temperaturer ble testet. Porøsitet av porøs PZT piezo bimorfe aktuatormembraner avtok gradvis med økende kalsineringstemperatur fra 33,4 % ved 900 ℃ til 1100 ℃ 16,4 %, noe som er forårsaket av den piezo bimorfe aktuatoren for tenner ved økningen av kalsineringstemperaturen, og permeabiliteten til rent vann ved ca. 1100 ℃. Tatt i betraktning den mekaniske styrken, porøsiteten og rent vannpermeabiliteten til porøs PZT keramisk membran, ble kalsineringstemperaturen valgt til 950 ℃. PZT-keramikken hadde en mekanisk styrke på 47,8 MPa og en porøsitet på 34 % rent vannpermeabilitet er 850. Porestørrelsesfordelingen til den porøse piezoelektriske røraktuatoren fremstilt under disse forholdene har en smal porestørrelsesfordeling og en gjennomsnittlig porediameter på ca. 300 mm uten makroporedefekter.