Пьезоэлектрический керамический материал

 

Изобретение относится к пьезоэлектрическим керамическим материалам и может быть использовано для создания высокочувствительных высокочастотных устройств, в частности дефектоскопов , приборов медицинской диагностики, ультразвуковых линий задержки. Изобретение позволяет ::овысить пьезоэлектрический коэффициент g j , коэффициент электромеханичё с1 ой связи К , снизить диэлектрическую проницаемость, механическую добротность и температуру спекания при сохранении высоких значений скорости звука. Это достигается за счет введения в состав СаО при следующем соотношении компонентов, мас.%: 16,94-17,44, 81,26-81,59; 1,29-1,1; СаО 0,18-0,20. Материал характеризуется следующими параметрами: Кр 0,213-0,290, §3, 15,7-17,.M/H.EJ /, 75-101. 1 табл. Q S (/)

ÄÄSUÄÄ1294790

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (gg 4 С 04 В 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3967213/29-33 (22) 22.10.85 (46) 07. 03, 87 . Бюл. Ф 9 (7 1) Ростовский государственный университет им. М.A.Ñóñëîâà (72) E.Г.Фесенко, Л.А.Резниченко, В.С.Бондаренко, О.Н.Разумовская, Н.В,Дергунова, Л.С.Иванова, А.Н,Клевцов, А.Е.Панич, В.В.Чкалова, Н.Г.Стембер и Е.С.Мирошниченко (53) 666.655(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .11 642272, кл. С 04 В 35/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 587129, кл. С 04 В 35/00, 1978. (54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ

МАТЕРИАЛ (57) Изобретение относится к пьезоэлектрическим керамическим материалам и может быть использовано для создания высокочувствительных высокочастотных устройств, в частности дефектоскопов, приборов медицинской .диагностики, ультразвуковых линий задержки. Изобретение позволяет :овысить пьезоэлектрический.коэффициент

g », коэффициент электромеханической связи К, снизить диэлектрическую проницаемость, механическую доброт ность и температуру спекания при сохранении высоких значений скорости звука. Это достигается эа счет введения в состав СаО при следующем со- отношении компонентов, мас.Х: Na О

16, 94-17, 44, Nb 0 . 8 l, 26-81, 59;

Li О 1,29-1,1; СаО 0,18-.0,20. Материал характеризуется следующими параметрами: К р 0,213-0,290, 15 7-17, 1 103В м/Н Е / f 75-101.

1 табл. у 10" з и/с

8 .10, Ч„

В. и/Н

1 17 44 1,1

81,26 0,20 1000 95

0,29

15, 7 30. 5,65

0,213 17,1 45 5 54

2 17,10 1,28 81,42 0,20 1030 75 .3 16,94 1,29 81,59 0,18 1030 101

0,275 16,8 185 5,87

ВНИИПИ Заказ 557/25 Тираж 588 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1 129479

Изобретение относится к пьезоэлектрическим материалам и может быть использовано для создания высокочувствительных высокочастотных устройств основанных на явлении пьезо- 5 электричества„ в частности в дефектоскопах и приборах медицинской диагностики, Целью изобретения является повыше— ние пьезоэлектрического коэффициента ®

g „ и коэффициента электромеханической связи, снижение диэлектрической проницаемости, механической добротности и температуры спекания при сохранении высокой скорости звука.

Синтез осуществляют двукратным обжигом при 800 и 850 С в течении

5 ч каждый, спекание — методом горячего прессования при 1000-1030 С (в зависимости от состава), давлении ,.19,6 МПа, выдержке 40 мин. Поляризацию осуществляют при 140 С в течение

40 мин,в поле напряженностью 60 кВ/см.

Значения зле ктрофизиче ских параме тров системы Na Π— I i О-Nb О -CaO при 2 2 l Б ведены в таблице.

Высокие величины g „(чувствительность к напряжению) материала позволяют эффективно использовать его для

30 генерации высокого напряжения при сильном деполяризующем механическом воздействии, т.е. в системах зажигания одноразового действия, Сочетания высоких значений К с экстремально в низкой g /Е делают перспективным его примейение в ультразвуковых линиях задержки (УЛЗ). Снижение C.,, /C необходимо также для уменьшения шунтирующей емкости и, следовательно, ве40

Состав Содержание компонентов, мас. Х

Ma 0 Ы 0 Nb 0 СаО

0 2 личины реактивного тока. Низкая Я материалов способствует пбдавлению ложных колебаний в таких, например, устройствах, как дефектоскопы, приборы медицинской диагностики. Важным требованием к материалам для высокочастотных преобразователей является сохранение высокого значения скорости звука, что позволяет 11олучать заданную частоту не менее тонких пластинках. Снижение Т,„ способствует улучшению воспроизводимости свойств полученных материалов за счет сохранения заданного стехиометрического состава в результате уменьшения возгонки компонентов при пониженных Т,„, долговечности и надежности работы технологического оборудования, экономии материалов (металлов, используемых при изготовлении технологической оснастки).

Ф о р м у л а. иоз о б р е т е н и я

Пьезоэлектрический керамический материал, включающий Na О, Ь1 О, Nb 0 отличающийся тем, что, с целью повышения пьезоэлектрического коэффициента яз,, коэффициента электромеханической связи, снижения диэлектрической проницаемости, механической добротности и температуры спекания при сохранении высоких значений скорости звука, он содержит дополнительно СаО при следующем соотношении компонентов, мас,X:

Иа О 16,94-17,44

Li О 1, 1-I 29

Nb905 81,26-81,59

СаО 0,18-0,20