Найбільша проблема з п’єзоелектричним перетворювачем і як її виправити

Найбільш представником перовскітної п'єзокераміки є титанат свинцю (PbTiO3). Сам титанат свинцю має високу температуру Кюрі приблизно pzt матеріал п'єзокераміка , тоді як висока п'єзоелектрична активність є перспективним високотемпературним п'єзоелектричним матеріалом п'єзоелектричний дисковий перетворювач . Проте чистий титанат свинцю має тетрагональну структуру перовскіту при кімнатній температурі, а його постійна ґратки є відносно великою, що може подрібнюватися після спікання або поляризаційної обробки, а також має недостатнє спікання, легке дроблення, високу здатність до диспергування та погану повторюваність. Після легованої модифікованої п'єзоелектричної кераміки на основі титанату свинцю температура кюрі впаде, а коефіцієнт застосування ультразвукового перетворювача становить лише 60 ~ 70pC / N, що обмежує сферу його використання, застосовується лише до високотемпературних п'єзоелектричний пластинчастий датчик і ультразвукові перетворювачі. В даний час більше досліджень присвячено подвійній або навіть потрійній комплексній структурі перовскіту на основі титанату свинцю Pb (M1, M2) O3-PbTiO3, утвореній твердим розчином. Найбільше Широко використовуваним стеком п’єзотрубок є цирконат титанат свинцю (PZT), який вперше був успішно вироблений Jaffe в 1954 році. П’єзоелектрична кераміка з цирконат титанату свинцю має відмінні електричні властивості, такі як п’єзоелектричні, діелектричні та оптоелектронні. Вони широко використовуються в галузях електроніки, аерокосмічної та інших галузях високих технологій для підготовки електронних компонентів, таких як датчики, перетворювачі та пам’ять. Однак температура Кюрі відносно низька, зазвичай лише близько 380 ℃. Тепер комерційний цирконат титанат свинцю був легований модифікованою температурою Кюрі нижчою, ніж чистий цирконат титанат свинцю, що робить його використання температурою обмеженою приблизно до 150 ℃, не може відповідати вимогам застосування високотемпературних п'єзоелектричних пристроїв. Модифікація температури Кюрі цирконат-титанатом свинцю призводить до зниження п'єзоелектричних властивостей.