Influence de la microstructure et des propriétés piézoélectriques des matériaux PZT

Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2018-10-15 origine:Propulsé

enquête

La température de la volatilisation de l'oxyde de plomb synthétisé par hydrothermePZT PIEZO CéramiqueLa poudre est de 944,71 ° C et la température de réaction entre les particules est de 811,26 ° C; La température de réaction entre les particules de poudre PZT synthétiques de phase solide est de 1243,47 ° C, et la température de volatilisation de l'oxyde de plomb est de 1212,29 ° C; La température eutectique la plus basse du système PZT est de 838 ° C. On peut voir que des mesures de processus raisonnables doivent être prises en fonction du mécanisme de volatilisation du plomb et que la méthode de préparation de la poudre PZT consiste à réduire la volatilisation du plomb et à améliorer les performances des produits PZT. Des études ont montré que ZR / TI est étroitement lié aux performances des produits PZT. Actuellement, pour l'étude des matériaux PZT, Zr / Ti est principalement concentré dans la gamme de matériaux. Cependant,Disques piézoélectriques PZTs'appuient uniquement sur différents ZR / Ti pour améliorer les performances des produits PZT ne peuvent pas répondre aux exigences des produits PZT dans le même domaine. Il est également nécessaire d'améliorer les performances du produit en sélectionnant une quantité appropriée de dopants sur la base de Zr / Ti. Dans le même temps, l'influence de la fluctuation de Zr / Ti sur la stabilité des performances des produits PZT est réduite.

L'additif peut être mutuellement soluble dans le réseau cristallin principal et peut être précipité dans la frontière du grain sous la forme de la deuxième phase. Lorsque la solution mutuelle est dissoute, la deuxième phase est précipitée dans la limite du grain, ce qui affecte la force de liaison entre les grains ou les performances des limites du grain. Les principaux effets du dopage comprennent la formation de postes vacants et l'inhibition de la croissance des grains, c'est la formation de phase liquide et l'expansion de la température de frittagetransducteur tubulaire piézoélectrique. Dans le même temps, selon le rôle du dopant dans la céramique piézoélectrique PZT, il peut être divisé en trois types. Le dopage de l'accepteur et l'ionique variable est un dopage composé. Dans l'étude de modification du dopage de la céramique piézoélectrique PZT, LA3 +, MN2 + et NB5 + ont été étudiées en grande quantité. Ce qui a étudié l'effet du NB2O5 dopé sur la préparation du matériel PZT65 / 35 par méthode de phase solide. Il a été constaté que l'ajout de niobium favorisait considérablement la densification et inhibant la croissance des grains; avec l'augmentation de la teneur en niobium et de la teneur en niobium. Le renforcement de l'action électrostatique du corps de surface rend la limite de solubilité dans le matériau PZT à environ 7%. Lorsque la quantité est inférieure à 7 ml%, le yttrium et le réseau cristallin de pérovskite sont complètement mutuellement solubles. À l'heure actuelle, le produit est complètement une phase de pérovskite, montrant le donneur. Lorsque la quantité est supérieure à 7 ml%, un excès de ruthénium réagira avec le plomb ou le titane, entraînant la production d'une deuxième phase, comme une phase de fluorite, qui réduit les propriétés diélectriques et la piézoélectricité.

Les effets du dopage du manganèse sur la microstructure et les propriétés piézoélectriques des matériaux PZT ont été étudiés. L'état de valence du manganèse dans les matériaux PZT a été déterminé. Les résultats montrent que le manganèse existe principalement dans Mn2 + et Mn3 + dans les matériaux PZT. En céramique PZT. Le \"Solubilité \" est d'environ 1,5% molaire. Lorsque la teneur en manganèse est inférieure à 0,5%, Mn entrera préférentiellement la position (Zr, Ti) dans le réseau cristallin au moyen de Mn2 + et Mn3 +. Le matériau de dopage du manganèse présente également dans cette plage de concentration. L'activité piézoélectrique des matériaux \"soft \" et \"durs \" a différents types de dopants, l'accent est mis sur l'amélioration des propriétés du produit en trouvant la bonne quantité d'addition pour la rendre complètement soluble dans le PZTTransducteurs piézochés polarisés. De plus, le dopage actuel de la recherche sur les modifications est le dopage des objets se concentre principalement sur la méthode de phase solide pour préparer les matériaux PZT et le dopage avec une forme de phase solide à l'oxyde, il est difficile d'assurer l'uniformité des composants et la stoechiométrie précise, comment réaliser le dopage de phase sera l'une des orientations de recherche futures de la céramique piézoélectrique PZT.

À propos du vieillissement, cela signifie quePZT Céramique piézoélectriqueappartient à la structure de la pérovskite de type ABO3, y compris les phases cristallines cubes, tétragonales et rhomboédriques. Selon Zr / Ti, différentes phases cristallines peuvent être produites et le cation activé est l'ion de type A. En dessous de la température de Curie, les ions de type A ou B entrent dans une certaine position, qui produit des domaines de polarisation et de formation spontanés, mais l'angle entre les domaines adjacents ne peut être que de 90 ° ou 180 °.

En effet, la polarisation spontanée de toute structure de domaine ferroélectrique permet de déterminer l'orientation par la direction axiale équivalente à l'axe de polarisation du ferroélectrique dans la structure prototype du ferroélectrique, et la structure du domaine ferroélectrique est également restreinte par la déformation spontanée de latube de cylindre piézo. C'est-à-dire que la prise de phase de la paroi du domaine doit garantir la contrainte de déformation spontanée des domaines adjacents dans toutes les directions du mur, c'est-à-dire que la paroi du domaine est compatible, de sorte que l'angle du domaine adjacent à température ambiante peut être seulement de 90 ° ou 180 °. Dans le même temps, les produits de céramique piézo-piéante fritté doivent être forcés d'être alignés sous l'action d'un fort champ électrique de courant direct, de sorte que la polarisation résiduelle est générée, c'est-à-dire que l'effet piézoélectrique est présenté.