Вплив мікроструктури та п'єзоелектричних властивостей матеріалів PZT

Температура випаровування оксиду свинцю гідротермально синтезованого П'єзокерамічний порошок PZT становить 944,71 °C, а температура реакції між частинками становить 811,26 °C; температура реакції між твердофазними частинками синтетичного порошку PZT становить 1243,47 ° C, а температура випаровування оксиду свинцю становить 1212,29 ° C; Найнижча евтектична температура системи PZT становить 838°C. Можна побачити, що розумні технологічні заходи повинні бути вжиті відповідно до механізму випаровування свинцю, а метод приготування порошку PZT полягає в зменшенні випаровування свинцю та покращенні продуктивності продуктів PZT. Дослідження показали, що Zr/Ti тісно пов’язаний з характеристиками продуктів PZT. В даний час для вивчення матеріалів PZT Zr/Ti в основному зосереджено в діапазоні матеріалів. однак, П'єзоелектричні диски Pzt покладаються виключно на різні Zr/Ti для покращення продуктивності продуктів PZT, які не можуть відповідати вимогам продуктів PZT у тій же галузі. Також необхідно покращити характеристики виробу шляхом вибору відповідної кількості легуючих добавок на основі Zr/Ti. У той же час зменшується вплив коливань Zr/Ti на стабільність роботи виробів з ЦТС.

Добавка може бути взаємно розчинною в основній кристалічній решітці і може виділятися на межі зерен у вигляді другої фази. Коли взаємний розчин розчиняється, друга фаза виділяється на межі зерен, що впливає на силу зв’язку між зернами або на характеристики меж зерен. Основні ефекти легування включають утворення вакансій і гальмування росту зерен, утворення рідкої фази і підвищення температури спікання. п'єзоелектричний трубчастий перетворювач . У той же час, відповідно до ролі легуючої домішки в п'єзоелектричній кераміці PZT, її можна розділити на три типи. акцепторне легування та змінне іонне легування сполуками. У дослідженні модифікації легування п’єзоелектричної кераміки PZT La3+, Mn2+ та Nb5+ було вивчено у великих кількостях, де вивчався вплив легованого Nb2O5 на підготовку матеріалу PZT65/35 твердофазним методом. Було встановлено, що додавання ніобію значно сприяло ущільненню та пригніченню росту зерна; зі збільшенням вмісту ніобію та вмісту ніобію. Посилення електростатичної дії поверхневого тіла робить межу розчинності в матеріалі PZT близько 7%. Коли кількість становить менше 7 мл%, ітрій і кристалічна решітка перовскіту повністю взаємно розчинні. У цей час продукт повністю перовскітної фази, показуючи донора. коли кількість перевищує 7 мл%, надлишок рутенію реагує зі свинцем або титаном, що призводить до утворення другої фази, такої як фаза флюориту, яка знижує діелектричні властивості та п’єзоелектрику.

Досліджено вплив легування марганцем на мікроструктуру та п’єзоелектричні властивості матеріалів ЦТС. Визначено валентний стан марганцю в матеріалах ЦТС . Результати показують, що марганець міститься головним чином у Mn2+ та Mn3+ у матеріалах PZT. В кераміці PZT. «Розчинність» становить близько 1,5 мол.%. Коли вміст марганцю становить менше ніж 0,5 мол.%, Mn буде переважно входити в положення (Zr, Ti) у кристалічній решітці за допомогою Mn2+ і Mn3+. Легуючий марганцевий матеріал також проявляється в цьому діапазоні концентрацій. П’єзоелектрична активність 'м'яких' і 'твердих' матеріалів мають різні типи легуючих добавок, дослідження зосереджено на покращенні властивостей продукту шляхом пошуку належної кількості додавання, щоб зробити його повністю розчинним у PZT поляризовані п'єзоперетворювачі . Крім того, поточне легування модифікаційних досліджень полягає в тому, що об’єкти легування в основному зосереджуються на методі твердої фази для приготування матеріалів PZT, а легування формою твердої фази оксиду важко забезпечити однорідність компонентів і точну стехіометрію, як досягти фазового легування буде одним із майбутніх напрямків дослідження п’єзоелектричної кераміки PZT.