Пьезоэлектрический керамический материал

0 СОЮЗ СОВЕТааицепэРЕСПУБЛИК щ) С 04 В 35 00 ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТНРЬГГИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЭОБ ИСАНИ(71) Ростовский ордена ТрудовогоКрасного Знамени государственныйуниверситет(54)(57.) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАИИЧЕКИИ МАТЕРИАЛ, содержавший ЯЪ 0 Яа О, ЫуО, 810, о т л и ч а ю Ги с я тем, что, с целью улучшения временной стабильности, он дополнительно содераит 003 пРи слеДуююем соотношении компонентов, мас.%ЯЬРО У 811981,58Яа.20 16,47-16,55Ы О 1,13-1,.148 гО 071-0,723 0,01 0,510 Изобретение относится к пьезоэлектрическим керамическим материалам и может быть использовано для создания высокочастотных электро- механических преобразователей, осно-. ванных на явлении пьезоэлектричест ва, в частности для ультразвуковых линий задержки.Известны сегнетоэлектрические пьезометариалы на основе твердых растворов метаниобатов щелочных металлов 1 1 и 2).Сдни из этих материалов .имеют недостаточно низкие значения диэлектрической проницаемости, недостаточно высокие значения коэффициента электромеханической связи, скорости звука.: Другие материалы, обладая не обходимым сочетанием электрофизических параметров, имеют очень низкую временную стабильность..Наиболее близким к предлагаемому является материал 3.1, включакюций ИаМЬОЗ - ЬБЬО -Бго и содержащий эти компоненты в следующих количествахр моле%вааНЬОЗ 85,53-87,24БЬО 12,23-12,46Бго 0,3 -2,25Эта система имеет достаточно низкие значения диэлектрической проницаемости (Е /Г, = 110"130), срав нительно высокие значения коэффициента электромеханической связи (Кр = 0,136-0,225), скоростй звука (Ч = (5,88-8,86 ) 10 м/с). Недостатком укаэанного материала является низкая временная стабиль ность основных электрофизических параметров (Е/Еа Кр, ч, частотной постоянной И), и др.), обусловленная эффектом старения, что резко снижает надежность устройств с использованием сегнетопьезоэлементов (значения скорости старения а р, ат .а(,р, ан в процентах за логарифмическую декаду в интервале времени 10-10. мин после поляризации получены в результате дополнительного испытания системы ианьо-Бньо 3- Вго).Цель изобретения - улучшение временной стабильности.Укаэанная цель достигается тем, что пьезоэлектрический керамический материал, содержащий ИЬО, Ба 0 , Ьхо, Вго, дополнительйо содержит ОО при.следующем соотноше-. нии компонентов, мас.ЪБьто 81,19-81,58Мало 16,47-16,55Ь 101 р 13-1,14.Бго 0,710,72УОЗ 0.01-0.5В табЛице приведены примеры конкретного выполнения составов предлагаемого материала и их электрофизические параметры. Сийтез осуществ ляется по обычной керамической техноЛогии двухкратнЫм обжигом: темпера" тура Т850 С, Т = 850 С, продолзитяльнобть Фа = 5 ч, 1= 5 чФ1073220 Составитель Н.фельдманТехред С.Иигунова Корректор Ю,Макаренко Редактор Т.веселова Заказ 263/20 Тираж 606. Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Спекание проводится методом горячего прессования по следующему режиму: температура 900-1150 фС, давление 200 г/см , время выдержки 40 мин. Поляризация образцов производится в силиконовом Масле при 140 С в течение, 45 мин в поле напряженностью 65-70 кВ/см с последующим охлаждением под полем 90 С.. Из таблицы видно, что материал отличается очень хорошими значениями временной стабильности скорости старения основных параметров предла", гаемых: составов значительно меньше, чем у известной систеьы. Составы данного материала имеют достаточно низкие значения диэлектрической н" ницаемоств, бэта /.Я = 150, весьма высокие значения коэффициента электромеханической связи (КР = 0,197- 0,209), материал имеет более высокую вкорость звука ЧВ = (5,88 -5,92) 10 м/с и спекается при по-ниженных температурах 900-1150 С.Самые низкие значения ая= 0,0010,003, а = 0,1, а 0,062-0,005дек. зафйксированы в составах 3 и 4.Сочетание в предлагаемом мате-,риале пониженных значений а, ат,а Р, а ча с достаточно высокйми ъГззфч , сравнительно низкими Е/Е,Р, Трявляет я благоприятным 10 для более эффективного его применения в ВЧ-технике, где необходимообеспечить высокую надежность устй.ройствПоложительный эффект данного ма териала обусловлен его качественным и количественным составом, чтоподтверждает также пример 6, демонстрирующий ухудшение свойств за пределами предлагаемой области концент О раций компонентов. Нарушение предлагаемых пределов приводит, как видноиэ таблицы, к уменьшению К, позыв;ению./Е, а, а Е, а а,т.тР