умови спікання п'єзокераміки(2)

 Вплив температури перед випалом. При температурі прожарювання о П'єзокерамічні кристали низькі, розмір частинок хороший, але різниця невелика, накопичення в зеленому тілі не щільне, а точок контакту не багато, що є несприятливим. Коли температура прожарювання висока, розмір частинок грубий, активність погана, а потужність спікання невелика. Крім того, невідповідна температура випалу призведе до збільшення вільного оксиду керамічного матеріалу, що спричиняє випаровування великої кількості PbO, що призводить до підвищення температури спікання. Лише при відповідній температурі попереднього випалу порцеляновий матеріал має як активний, так і широкий розподіл частинок за розміром, а також має багато контактних точок осадження та високу щільність після спікання. Таким чином, вибір правильної температури попереднього випалу є ключовим фактором для досягнення хорошого спікання. (5) Вплив властивостей порцеляни та щільності формування полягає в тому, що тонко подрібнена порцеляна має дрібний розмір зерна, велику активність і велику потужність спікання; розмір частинок п'єзоелектрична колона п'єзоелектрична кераміка широка, а ущільнених частин у сформованих заготовках менше, а частин заготовки якомога більше. Рівномірне ущільнення є корисним для покращення іонної щільності та однорідності щільності кераміки під час спікання.

 Вплив умов спікання. Ступінь досконалості твердофазного спікання залежить головним чином від температури спікання і часу витримки в умовах спікання. Підвищення температури спікання збільшить дифузійну здатність іонів і прискорить процес спікання. Однак, якщо температура надто висока, відбудеться деформація з’єднання п’єзокерамічних частин, вторинний ріст зерен із зменшенням щільності, втрата свинцю та погіршення продуктивності. Якщо температура занадто низька, спостерігатиметься явище високої пористості, низької щільності та поганих електричних властивостей. Час витримки є важливою умовою для забезпечення температури кожної частини П'єзоелектричний керамічний циліндр PZT є однорідним під час процесу спікання, а кристал ущільнюється в кераміку. Тривалість часу витримки має певний вплив на розмір зерна та однорідність. (7) Вплив атмосфери спікання.

Атмосфера спікання Керамічний диск Pzt відноситься до атмосфери в печі та всередині тигля під час процесу спікання. Загальна атмосфера поділяється на три типи: окислювальна, відновна і нейтральна. Його роль полягає у формуванні захисного середовища спікання для контролю реакції твердої фази та формування бажаної структури тканини. Загалом, керамічний компонент на основі PZT слід спекати в окислювальній атмосфері, оскільки відновна атмосфера металізує оксид металу та зменшує валентний іон, тим самим знижуючи опір ізоляції керамічного елемента, збільшуючи tg δ і погіршуючи продуктивність. Спікання здійснюється на повітрі з утворенням окисної атмосфери. Високотемпературна піч, у якій як нагрівальний елемент використовується кремнієвий вуглецевий стрижень, зазвичай має слабку окислювальну атмосферу. Спікання в комбінованих умовах двох в основному гарантує, що порцеляна високі порошкові п'єзоциліндри не зменшуються. У рецептуру додають оксиди La2O3, Bi2O3, Nb2O5, Ta2O3, Sb2O3 та інші. Під час спікання слід звернути увагу на проблему нестачі кисню. Після випалювання п'єзоелектричні властивості виробів після випалювання будуть значно покращені. Заготовки пластичної форми довго зберігаються на повітрі з високою вологістю і адсорбують іони карбонату, нітрату, хлориду або гідроксиду, що не сприяє контакту частинок кераміки та перешкоджає спіканню. Тому слід контролювати умови та час зберігання пластикової заготовки.

Ефект випаровування PbO м’якої п’єзокераміки PZT під час спікання полягає в тому, що частка PbO в кераміці PZT є великою, а температура плавлення PbO низька, що є летючим під час спікання, особливо для високої формули Zr/Ti. Тиск пари PbO підвищується, а випаровування є серйознішим. Випаровування PbO буде відхилятися від стехіометричного співвідношення, ускладнюючи спікання в порцеляну та не досягаючи властивостей матеріалу конструкції.