7 lucruri pe care ar trebui să le știți înainte de a vă îmbarca pe ceramica piezoelectrică

Ceramica piezoelectrică are propriile neajunsuri: în primul rând, câmpul coercitiv (Ec) este prea mare, primul nu este propice polarizării; al doilea din cristalul piezoceramic este o activitate piezoelectrică scăzută și o rezistivitate scăzută. Pentru a depăși aceste două defecte, principala utilizare a materialului PZT cristal piezoceramic este polarizarea la temperatură ridicată, deoarece câmpul coercitiv scade odată cu creșterea temperaturii și modificarea dopajului. Tadashi Takenaka urmează să atingă impedanță ridicată, Nb5 + și V5 + au fost dopate cu Bi4Ti3O12 (BIT). Rezultatele arată că densitățile BITN (Bi4Ti3 - xNbxO12) și BITV (Bi4Ti3 - xVxO12) ajung la peste 95% din cele teoretice. Rezistivitatea BIT este de 1010 ~ 1011 Ψ cm, în timp ce BITN și BITV sunt de aproximativ 1013 ~ 1014 Ψcm; Tc 650 C, k33 0,39. În plus, grupul Bi3TiTaO9 (BTT) a fost, de asemenea, dopat cu Qm până la 13.500. Aceste proprietăți determină stratul ceramic de bismut, care este potrivit pentru senzori piezo electronici de înaltă frecvență, oscilatoare și filtre. Lian Zhang a adăugat Bi 2 Ti 3 O 12 pentru a forma un strat stratificat de Nb 2 O 5 și a studiat proprietățile ceramicii la temperatură joasă prin sinterizare la x = 0, 02~0,20. Rezultatele arată că densitatea tuturor probelor atinge 95% din valoarea teoretică și nu se produce a doua fază. Dopajul Nb5 + reduce dimensiunea granulelor și limitează creșterea anizotropă. La x = 0,08 și 0,11, Cele mai bune proprietăți ale frecvenței de rezonanță piezo Pzt sunt kp ridicat (0,36; 0,35), d33 (19,18PC / N), Qm2 348-2492, tan δ2,3,2,2%, ε / ε0 (181; ε0 (181; Leads-free a piezo) și structură ceramică mare a piezoelectrică și 1999 Leads-electrică. d33> 300PC / N care se referă la ceramica piezoelectrică fără plumb și sunt potrivite pentru utilizare ca și pentru drivere și dispozitive de mare putere. Cu toate acestea, vibrația traductorului piezo are dezavantajele temperaturii curie scăzute, câmpului coercitiv mare și densității relative scăzute, ceea ce limitează aplicarea acestuia. Programul LEAF din Europa din 2001 până în 2004 necesită îndepărtarea treptată a plumbului și a metalelor grele începând cu 1 iulie 2006, cu accent pe (Li, Na) NbO3 (LNN) și (K, Na) NbO3 (KNN) în programul LEAF. În prezent, pregătirea LNN și KNN este încă foarte dificilă, mai ales în termeni de densitate de 4%. Erling Ringgaard a raportat că dopajul Mg2 +, Ca2 +, Sr2 + poate crește densitatea de sinterizare; folosind măcinarea fină pentru a produce nano-pulbere, densitatea relativă de 99,1% ~ 99,4% preparată prin metoda de forjare prin sinterizare. În plus față de ceramica piezoelectrică perovskită de tip ANbO3, titanatul de bismut de sodiu (Bi0. 5N a0. 5) ceramica piezoelectrică TiO3 (denumită BN T) este, de asemenea, punctele fierbinți de cercetare a ceramicii piezoelectrice fără plumb. A fost descoperit pentru prima dată în 1960 și are o structură de perovskit. Același titanat de bismut de sodiu are, de asemenea, activitate piezoelectrică scăzută, câmp coercitiv mare și așa mai departe. În prezent, titanatul de bismut de sodiu este modificat în principal prin adăugarea diverșilor dopanți cu structura perovskită.