sintringsförhållanden för piezoelektrisk keramik(2)

 Effekten av förbränningstemperatur. När kalcineringstemperaturen på piezokeramiska kristaller är låga, partikelstorleken är bra men skillnaden är liten, ackumuleringen i den gröna kroppen är inte tät och kontaktpunkterna är inte mycket, vilket är ogynnsamt. När kalcineringstemperaturen är hög är partikelstorleken grov, aktiviteten dålig och sintringseffekten liten. Dessutom kommer en olämplig kalcineringstemperatur att öka den fria oxiden i det keramiska materialet, vilket gör att en stor mängd PbO förångas, vilket resulterar i en ökning av sintringstemperaturen. Endast med en lämplig förbränningstemperatur har porslinsmaterialet både aktiv och bred partikelstorleksfördelning, och har många avsättningskontaktpunkter och hög densitet efter sintring. Därför är valet av korrekt förbränningstemperatur en nyckelfaktor för att uppnå bra sintring. (5) Inverkan av porslinsegenskaper och formtäthet är att det finmalda porslinet har fin kornstorlek, stor aktivitet och stor sintringskraft; partikelstorleken på piezoelektrisk kolumn piezoelektrisk keramik är bred, och de komprimerade delarna i de formade ämnena är mindre, och delarna av ämnet är så mycket som möjligt. Enhetlig förtätning är fördelaktig för förbättringen av jondensiteten och enhetligheten av den keramiska densiteten under sintring.

 Effekt av sintringsförhållanden. Graden av perfektion av sintring i fast fas beror huvudsakligen på sintringstemperaturen och hålltiden under sintringsförhållandena. En ökning av sintringstemperaturen kommer att öka jondiiffusionskapaciteten och påskynda sintringsprocessen. Men om temperaturen är för hög kommer det att uppstå bindningsdeformation av de piezokeramiska delarna, sekundär korntillväxt av densitetsminskning, blyförlust och prestandaförsämring. Om temperaturen är för låg kommer det att finnas ett fenomen med hög porositet, låg densitet och dåliga elektriska egenskaper. Hålltiden är en viktig förutsättning för att säkerställa att temperaturen på varje del av PZT piezoelektrisk keramisk cylinder är enhetlig under sintringsprocessen och att kristallen förtätas till en keramik. Hålltidens längd har en viss inverkan på kornstorleken och enhetligheten. (7) Effekt av sintringsatmosfär.

Den sintrade atmosfären av Pzt keramisk skiva hänvisar till en atmosfär i ugnen och inuti degeln under sintringsprocessen. Den allmänna atmosfären är indelad i tre typer: oxidation, reduktion och neutralitet. Dess roll är att bilda en skyddande sintringsmiljö för att kontrollera fastfasreaktionen och bilda den önskade vävnadsstrukturen. I allmänhet bör den PZT-baserade keramiska komponenten sintras i en oxiderande atmosfär eftersom den reducerande atmosfären kommer att metallisera metalloxiden och minska valensjonen, och därigenom sänka isolationsmotståndet hos den keramiska delen, öka tg δ och försämra prestandan. Sintring utförs i luften för att bilda en oxiderande atmosfär. En högtemperaturugn i vilken en kolstav av kisel används som värmeelement är i allmänhet en svag oxiderande atmosfär. Sintring under de kombinerade förhållandena av de två säkerställer i princip att porslinet högpulver piezocylindrar reduceras inte. La2O3, Bi2O3, Nb2O5, Ta2O3, Sb2O3 och andra oxider tillsätts till formuleringen. Vid tidpunkten för sintring bör uppmärksamhet ägnas problemet med otillräcklig syre. Efter förbränning kommer de piezoelektriska egenskaperna hos produkterna efter förbränning att förbättras avsevärt. De plastiskt formade ämnena lagras i luften med hög luftfuktighet under lång tid och kommer att adsorbera karbonat-, nitrat-, klorid- eller hydroxidjoner, vilket inte främjar kontakten mellan de keramiska partiklarna och hindrar sintringen. Därför bör lagringsförhållandena och tiden för plastämnet kontrolleras.

Effekten av PbO-förångning av mjuk PZT piezokeramik vid sintring är att andelen PbO i PZT-keramik är stor, och smältpunkten för PbO är låg, vilket är flyktigt under sintring, speciellt för hög Zr/Ti-formel. PbO-ångtrycket ökar och förångningen är allvarligare. PbO-förångning kommer att avvika från det stökiometriska förhållandet, vilket ökar svårigheten att sintra till porslin och misslyckas med att uppnå designens materialegenskaper.