Пьезоэлектрический керамический материал

.Ра. Грине в а,иченко, В.Е,К,Зворыки 1/(,ГСьИЙ пус от КЕРАМИЧ м,териа- исполь- реобраоров неоскопах,ох аиия темпсоких ициента электромехас.; -отношения коэффициенаниче ской связи К. /К Р и диэлектрической прса- ольраибон ку стиких СУДАРСТВЕКНЫИ КОМИТЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(71) Научно-исследовательскийтут физики при Ростовском госвенном университете(57) Изобретение относится клам пьезотехники и может бытзовано в пьезоэлектрических изователях ультразвуковых прибразрушакщего контроля(деакттолщиномерах), Для сниженияческой добротности и повьппениратуры Кюри при сохранении вы Изобретение относится к матерлам пьезотехники и может быть исзовано в пьезоэлектрическихреозоватепях (ПЭП) ультразвуковых иров нераэрушакцего контроля ,УИНдефектоскопах, толщиномерах, а тв ультразвуковых приборах медициской диагностики и в датчиках аческой эмиссии.Цель изобретения " снижение мнической добротности, повышение, пературы Кюри при сохранении выс значений коэффициента электромеханической связи К, отношения коэффициентов электромеханической связи К/К и низких значений диэлектричес- Рт кой проницаемости Я / Е пьезоэлектрический,керамическйй материал содержит в качестве добавок РЬ(Ы, Еп 1 )О, РЪ(ВО) и РЬМпОз при следукс 1 ем соотношении компонентов, мас.7; РЬТО77,52-83-87", СаТ 109,85-2 75 ъ РЬ (И н Со,)г) 0 з 1 4 -421; РЬ(И Епр)0 Э 1,28-415; РЬ(ВО,) 0,74-1,48 и РЬМпО 0,06-0,1. Материал получают методом твердо ззных реакций: синтез при Т, = 850 С О и Т =. (1000-1150) С, 2-,5 ч, спекание проводят в атмосфере кислорода Тсяек= (50-1200) с в течениеч. Характеристики полученного;атериапа следующие: Е;з/Ро 157-230; Св С 8 3 (1,2-2,2)Х;Кф 0,51-0,59;К/Кр 1 3 1- сЯ Ч ю(Р 1 68-235 1( м (1 10 30;Ь, (5 ,2" 6,0)Оч В/м; Т 1, (20-327) С,2 табл значении коэффческой связи Кттов электромехнизких значенииницаемости Е / с о,Составы материала синтезируют методом твердофаэных реакций (ТР). Для повышения гомогенности Т." .синтез проводят в две стадии с промежуточным помолом спеков и перемешнванием, Режимы последовательных обжигов: Т=850 С при. - .10 ч; Т10001634655 Таблица 1 ВУи/и РЬТО СаТ 10 РЬ(И 1 Со)О РЬ(И, /п 1/)Оэ РЬИпО э РЬ(ВО) 1 82,96 1,4 1,28 2 79,41 4,11 4,01 3 81,22 4,09 3,99 4 83,87 2,75 2,63 5 77,52 4,19 4,15 6 77,93 4,21 4,03 1,48 1,48 0,74 0,74 1,48 0,99 О, 12 0,11 0,11 0,1 1 0,06 0,172,7510,889,859,9012,6012,67 1150 С при2-5 ч. Спекание проводят по обычной керамйческой технологии в атмосфере кислорода при Т я,11501200 С в течение 2-4 ч. Поляризацию образцов диаметром 10 мм и толщиной 1 мм проводят в ПОлиэтЮСил оксановой жидкости маркй ПЭСпри Т 1 ООСф п (5-6)1 Оь В/м, Сп10-15 мин. Измерение основных злек- О трофизических параметров проводят через 24 ч после поляризации. Определение малых К( ( 0,15) проводят с учетом поправки к измеренному резонансному промежутку. Значения К оп ределяют путем измерения основной резонансной частоты толщинной моды колебания и ее обертонов при помощи измерителя амплитудно-частотной характеристики Х 1-48. В ряде случае значения К уточняют измерением резонансной и антирезонансной частот на измерителе импеданса И. На этом же приборе фиксируют значения резонансного сопротивления образца, необхо димые для расчета Я(й). Составы материала приведены в табл.1, характеристики - в табл.2, Формула изобретенияПьезоэлектрический керамический материап, включающий РЬТ 10, СаТдОз, РЬ(М 1 Со 1 )О и добавки, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения механической добротности и повышения температуры Кюри при сохранении высоких значений коэффициента электромеханической связи К, отношения коэффициентов электромеханической связи К/Кр и низких значений диэлектрической проницаемости Е , он содержит в качестве добавок1 г 17 ) Р ( ) 2 РЬ 1 п 0прн спедующем соотношении компонентов, мас 1Рьто, 77 52 83 8СаТ 10 з 9,85-1275РЬ(И, Сон)01,41-4,2РЬ(ИдЕп,1)0 з 1,28-4,15РЬ(ВО ) 0,74-1,48РЬИпО э 0,06-0,725510,1 92218,Ь 200- 520 0,03- 0049 0,500,57 260 тП р в и е ч а и и е: Р - плотность; 0 - средний размер зерна; Я /,- диэлектрическая про"ницаемость; с 8 о - тангенс угла диэлектрических потерь; К Ь - хоэффициент электромеханической связи толиинной моды колебания; К з - коэффициент электромеханиЧеской связи радиальной моды колебания; Кз /Х- отновение коэффициентов электромеханической связи (величина отнааення отрекает степень аниэотропии коэффициентов электромеханической связи) (1 и 181- механическая добротность радиальной моды колебаюи Яи 1 Ц - мехайическап добРотность толщинной модыколебанин; 1 зз - пьезоэлектрический коэффициент деформации (характеризует чувствительность пьезоэлемента, Работаакего в Рекиме пРиема); Тк - темпеРат 7 Ра КиРн. Составитель Л. КосяченкоТехред Л.Олийнык Корректор В, Гирняк Ггдактор И.Касарда Заказ 730 Тираж 445 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035 Иосква Ж, Рауюская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород ул. Гагарина,101 1 190 2 157 3 69 192 5 230 6 195 Про-