Пьезоэлектрический керамический материал

4 В 35,46 КОМИТЕТ СССРТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ССУД АРСТВЕННЫ ДЕЛАМ ИЗОБ(71) Ростовский ордена ТрудовогоКрасного Знамени государственныйуниверситет(прототип). ОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИИАЛ у содержащий . В 1 Т.у)4 09щ и й с я тем, что, с ния пьеэоэлектрическаго Мранении его температурсти, он дополнительно РЬБгО и РЬН 11 СЙ 1 Осоотношении компонен 58 р 25-62, 25 19,25-20,7515,00 т 20, 002,00-2, 50(54) (57) ПЬЕЧЕСКИЙ ИАТЕРо т л и ч ацелью увеличмодуля при сной стабильнсодержит РВТпри следующемтов, мол.Ъ:РЬТ.ОРыг 04 .В 1 Т 1 що442-456 б 50-655 УХОДЬй%Трав ф Ст Е. 10-14 9-17 200+350 -200+640 280-320 17 5-185 Изобретение относится к пьеэотехнике и может быть использовано длясоздания высокочастотных преобразователей, работающих в условиях повышенной температуры, в частности длядефектоскопов с рабочими температурами до 350 ОС.Известны пьезокерамические материалы на основе слоистого титаната,висмута, используемые в пьезопреобразователях при повыценных температурах, имеющие хорошую стабильностьпьезоэлектрических параметров.Однако указанные.материалы имеютнедостаточно высокие значения пьезомодуля 4 =(20-23) х 10 фКл/Н и не 15могут успешно применяться в датчиках.деФектоскопов,Наиболее близким к предлагаемомуявляется керамический материал 12)на основе титаната висмута В 14 Т 10 г, 20модифицированный ИО и НЬО при сле, дующем соотношении компонентов,вес,ЗгВ 1 уО,Т 1 ог25 НЬ О .0 4 т 0,99Этот материал имеет стабильный пьезомодуль (уход 6=10-14) до 640 ОС, но значение его не превышает1"-20 10Кл/Н.Целью изобретения является увеличение пьезоэлектрического модуЛя при сохранении его температурной стабильностиУкаэанная цель достигается тем, что пьезоэлектрический керамический материал содержащий В 1 Т 1 цО г, доЮ4 РЬЮг СйОг при следующем соотноше-. нии компонентов, мол.ЪгРЬТ 1 О 58,25-62,25РЬЕгОг 19,25-20,7545В 1 Т 1%403 15,00-20,00РЬИ 1СЙО2-2, 50Синтез составов осуществляется по обычной керамической технологии в защитной атмосфере РЬО. Температу= ра синтеза 850 фС, продолжительность 10 ч. Спекание Образцов производится методом горячего прессования по следующему режиму: температура 1050- 1150 гС, давление 19,6 ИПа, время вы- . держки 40 мин.Поляризация образцов производится в полисклоксановой жидкости ПЭСпри 180 фС в течение 45 мин в,поле напряженностью 4,6-5,0 МВ,м с последующим охлаждением под полем до 90 ОС.Измерение электрофиэических параметров проводится через 24 ч посв , ле поляризации в соответствии с ГОСТ 12370-72В табл. 1 приведены характеристики предлагаемого состава и прототипа.Т а б л и ц а 1 П р и м е ч а н и е. Предлагаемаясистема имеет состав, мол. Ъг РЬТ 1058,5-62,25, РЬЕГО 19,5-20,7,В 1 Т 1 щОу15-20, РЪХ 1 Сйц 03 2-2,5. Йзвестнаясистема 121 имеет состав, вес.ЪгВ 1 гО 75,04-79,22/ Т 10 д 19,3-20,38;Ю-гг "с 02-4,7, НЬО 0,4-0,99Электрофизические характеристикиисследованных составов приведены втаблице 2.у1073227 б Составитель Н. ФельдманРедактор Т. Веселова Техред Л.Пилипенко Корректор С. Шекмар Эаказ 264/21 Тираж 606, Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Расширение интервала концентраций РЬТ 10, ВЗТ 3 0 нли РЬИу Сйо ввдвт или к заметному снижению величины пьезомодуля или/и к резкому снижению его стабильности, например у соСтаВов 4 И 5 иэ таблицы 3 в которых .содержание РЬТ 10 и ВИд),0 выкодит за пределы предлагаемого интервала наблюдается резкое ухудшение .стабйльности пьеэомодуля 6), наряду с заметным снижением его величи ны у состава 5.уМеньшение содержания РЬЖ(СЙО (составы 6 и 7) ведет к резкому ухудвенив температурной стабильности пьезомодуля, а увеличение его кон центрации более 2,5 мол.В РЬЮП Сдр 03 к нежелательному понижению величины пьеэомодуля (состав 8),По сочетанию параметров составы предлагаемой системы превосходят указанный аналог и известный базовый пьеэоматернал ТВ, используемый в пьеэопреобраэователях прн повышенных температурах (табл, 1) .Сочетание высоких значений температуры Кюри Т и пьеэомодуля й с хорошей температурной стабильностью его н низкими значениями. диэлектрической проницаемости Еэ/Е 0 позволяет испольэовать предлагаемый материал в датчиках дефектоскопов для контроля качества сварки швов изделий атомного машиностроения.