Пьезокерамический материал

 

»1

l 4 г..:;:

О П И С А Н И Е (0 528283

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сгид-ву (22) Заявлено 26.01.73 (21) 1876951/21 (51) М. Кл.- зС 048 35/00

Н 011 41/18 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.76. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 27.08.76 (53) УДК 621.315.612.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. Г. Фесенко, А. Я. Данцигер, Е. T. Шуваева, О. Н. Разумовская, Т. В. Рогач и А. Н. Клевцов (71) Заявитель

Ростовский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет (54) ПЪЕЗОКЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к области пьезотехники и может использоваться для создания электромеханических преобразователей, основанных на явлении пьезоэлектричества, а также в устройствах, использующих электроопти- 5 ческий эффект, Наивысшей пьезоактивностью обладают системы, лежащие в морфотропной области двух- и трехкомпонентных систем твердых растворов. 10

Известна двухкомпонентная система

PbTiO3 — PbZrO3, пьезоэлектрические и диэлектрические параметры которой недостаточно велики.

В известной трехкомпонентной системе 15

PhTiC3 PbZrO — РЬХЬт з В)тд О, достигнуто значительное повышение пьезоэлектрических и диэлектрических параметров.

Известен также пьезокерамический материал на основе твердых растворов, содержа- 20 щий (мол %): РЬТ10з (35 — 50). РЬХгОз 40 — 60 и РЬ(Мет)2 Biip )Оз 2 10, где Ме — один из элементов пятой группы периодической системы.

Однако, такой материал не обладает доста- 25 точно хорошими качествами спекания и микроструктурой керамики прозрачной в видимой области спектра.

Цель изобретения — улучшение качества спекания и микроструктуры керамики, получе- 30 ние керамики прозрачной в видимой области спектра при сохранении значений коэффициента электромеханической связи и пьезомодуля.

Для этого в пьезокерамическом материале на основе твердых растворов, в качестве элемента пятой группы периодической системы используют сурьму при следующем соотношении исходных компонентов, мол. /о.

РЬТ10з 35 — 50

PbZrOq 40 — 60

РЬ (ЯЬт,з В1т,z ) О, 2 — 10

Для исследования тройной системы берут по треугольнику Гиббса сечения, соответствующие содержанию PbSb т В1т г О, 2,5; 7,5;

10 мол. %.

Синтез составов проводят по обычной технологии в защитной атмосфере PbO. Температура синтеза 850"C, продолжительность 4 час.

Спекание образцов проводят горячим прессованием при температуре 1120 С, давленпш

200 кг/см- "и времени выдержки 40 мин.

Поляризацию образцов проводят в трансформаторном масле при 140 С в течение

40 — 45 мин в поле напряженностью 30—

40 кв/см.

Тонкие элементы (-100 мкм) керамики, изготовленной из составов предлагаемой трехкомпонентной системы, отличаются прозрачностью в видимой области спектра, нзометрн528283

Формула изобретения

РЬТ10з

PbZrO3

РЬ (Ме 1 2 В4, 2 ) О, 35 — 50

40 — 60

2 — 10

Составитель М. Кузнецова

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Котова

Редактор Н. Каменская

Заказ 1830/6 Изд. 1Ч 1558 Тираж 752 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ческои формой перси, их плотпсйшей упаковкой, минимальной пористостью.

Лучшие составы, принадлежащие морфотропной области, имеют высокие пьезоэлектрические и значительные диэлектрические параметры Кр=0,56 — 069, dq — — (3,1 — 5,7) 10 ед

CGSE, в" =1200 — 1800, а также высокие температуры Кюри 310+-20 С. Они обладают высоким удельным сопротивлением порядка

10 - ом см, как при 20 С, так и при 100 С.

Пьезокерамический материал на основе твердых растворов, содержащий PbTi03, 4

PbZrO> и РЬ(Ме z Bi> z )О,, где Ме один из элементов пятой группы Периодической системы, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества спекания и микроструктуры керамики, получения керамики прозрачиои в видимой области спектра при сохранении значений коэффициента электромеханической связи и пьезомодуля, в нем в качестве элемента пятой группы периодической системы uc1ð пользована сурьма при следующем количественном соотношении исходных компонентов, мол. о/о .