Piezoelektriskt keramiskt PZT-material

När piezoelektrisk plåtkristall är dopningskoncentration av piezoelektriskt keramiskt material Mn är låg, Mn kommer huvudsakligen in i kristallgittret, piezoelektrisk transduktortrycksensor förvränger kristallgittret och främjar sintringen av det piezoelektriska keramiska materialet som leder till korntillväxt. Men när Mn-innehållet når ett visst värde, Mn of piezoelektriska plåtdatablad ackumuleras vid korngränserna, fäster korngränserna, hindrar tillväxten av kornen och minskar kornstorleken på proverna. Det kan också ses från den sekundära elektronbilden i tvärsnittet av provet att när Mn-dopningsmängden ökar, minskar styrkan hos den piezoelektriska transduktorförskjutningsmätningen eftersom de flesta kornen bryts när provet brytes, vilket kan vara relaterat till volymen av styrkaeffekten, men den viktigaste faktorn kan vara Mn-dopningen. Dielektriska egenskaper hos en piezoelektrisk skiva ultraljudstransformator är X och tan W-kurvor för olika Mn är dopningsnivåer vid rumstemperatur. Det kan ses från figuren att inkorporeringen av Mn minskar X och tan W minskar när mängden inkorporering ökar. När mängden Mn är doping≤0,4%, vilket tillhör 'hårda' tillsatser, kommer Mn in i gittret. Proven visade acceptordopningsegenskaper, så att provets dielektriska konstant minskade; när Mn-dopningen är > 0,4 ​​%, högfrekvent piezoelektrisk kristall går in i korngränsen, kornstorleken minskar och kornfördelningen är också mycket ojämn, Detta kommer också att minska X och tan W. Större korn minskar påfrestningen på korngränserna under polariseringen och minskar den dielektriska förlusten, vilket är en av anledningarna till att tan W minskar med ökande Mn-dopning. Curie-temperaturen i detta experiment mäts genom att mäta den relativa dielektricitetskonstanten X och temperatur T-kurvan för att mäta TC, kvartär piezoelektrisk keram Tc och d33 och Mn-dopningskurvan. TC:s lag om förändring är precis den motsatta.