Właściwości materiałów PZT

                                  Właściwości materiałów PZT 

Tą metodą otrzymuje się PZT-4, PZT-5 i PZT-8,Obwód czujnika piezoelektrycznego ma swoje własne charakterystyki, takie jak tabela współczynnika sprzężenia elektromechanicznego, k33 – współczynnik sprzężenia elektromechanicznego wzdłużnego, kt – współczynnik sprzężenia elektromechanicznego teleskopowego o grubości, εT 33 / ε0 ——— przenikalność względna, Qm — współczynnik jakości mechanicznej, tan δ — strata dielektryczna, d33 — stała odkształcenia podłużnego piezoelektrycznego, d31 — stała odkształcenia bocznego piezoelektrycznego, Tc — temperatura Curie. Każdy z nich jest stosowany do różnych komponentów. Na przykład PZT-4 ma wysoki współczynnik sprzężenia (kp) i przenikalność elektryczną (ε) oraz małą stratę dielektryczną (tan δ). Te cechy określają przydatność materiału na przetworniki emisji ultradźwiękowej i hydroakustycznej. Występowanie komponentów ma inne aspekty. PZT-5 charakteryzuje się także wysokim współczynnikiem sprzężenia (kp) i przenikalnością elektryczną (ε). Jednakże straty dielektryczne są stosunkowo duże, a współczynnik jakości (QM) niewielki. Dlatego nadaje się do elementów odbiorczych podwodnych przetworników akustycznych i ultradźwiękowych, takich jak przetworniki NDT i diagnostyczne oraz Czujnik piezosferyczny do hydrofonów . PZT-8 posiada wysoki współczynnik jakości (QM), dzięki czemu może być stosowany do produkcji filtrów. Do PZT dodano modyfikator Nb2O5 piezoelektryczny kryształ płytowy do zastąpienia jonu Ti+4 jonem Nb +5 przez otwór kationowy. Wyniki eksperymentów pokazują, że Nb2O5 skutecznie obniża temperaturę spiekania PZT (1100°C do 1 310°C); wydajność piezoelektryczna ceramiczny przetwornik ultradźwiękowy najlepiej pracuje w temperaturze 1 250°C, d33 = 385PC/N, kp = 0,62, Qm = 50, częstotliwość rezonansowa 200 kHz, Piezoelektryczny czujnik drgań nadaje się do rozpylaczy piezoelektrycznych, ultradźwiękowych przetworników czyszczących. W oparciu o PZT opracowano trójskładnikową, czwartorzędową i inną wieloelementową ceramikę piezoelektryczną na bazie PZT. Właściwości ceramiki piezoelektrycznej można regulować w szerszym zakresie, aby uzyskać doskonały system ceramiki piezoelektrycznej, kula piezoceramiczna o dużej mocy ma zaspokoić potrzeby różnych obszarów urządzeń piezoelektrycznych. Ceramika piezoelektryczna jest szeroko stosowana w urządzeniach elektromechanicznych napędzanych polem elektrycznym do generowania rezonansów. Jednakże eksperymenty wykazały, że rezonans o małej mocy i wydajność ceramiki piezoelektrycznej pozostają niezmienione nawet po długotrwałych wibracjach. Jednakże podczas jazdy z dużą mocą stabilność ceramiki piezoelektrycznej jest zmniejszona, a inne właściwości również ulegają pogorszeniu. Po badaniach eksperymentalnych w półkuli przetwornika piezoelektrycznego stwierdzono, że przyczyną tego zjawiska jest to, że temperatura na powierzchni piezoceramiki znacznie wzrasta, gdy oscyluje ona z dużą częstotliwością. W rezultacie normalny proces ponownego starzenia się ceramiki zostaje zakłócony, co skutkuje gorszą wydajnością. To sprawia, że ​​badania i rozwój materiałów piezoelektrycznych dużej mocy stają się koniecznością.