Estudo sobre fase líquida baixa temperatura sinterização pzt piezoeletric ceramics

Número Browse:0 Autor:editor do site Publicar Time: 2019-09-10 Origem:alimentado

Inquérito

Os avanços no desenvolvimento de cerâmicas piezoelétricas de baixa temperatura da Pzt são principalmente de vidro, compostos ou compostos de baixa fusão, que podem ser solidentes com a cerâmica piezoelétrica PZT.

4.1 Resfriamento Adicionando uma substância de baixo ponto de fusão

A temperatura de sinterização do PZTSensor de cerâmica piezo.é reduzido por doping o material de baixa derretimento PBO · WO3 pelo método de fase sólida. Verificou-se que, quando o montante de DOPING PBO · WO3 é de 0,5 MOL%, a fase de perovskita pura pode ser obtida fixando a 900 ° C. O melhor desempenho da composição pode ser obtido segurando a 1100 ° C. constante dielétrico é 1593, perda dielétrica tan Δ = 0. 019, coeficiente piezoelétrico D33 = 363. 5 × 10 PCPN, coeficiente de acoplamento eletromecânico KP = 0. 596, fator de qualidade mecânico QM = 88. 4. Verifica-se que a baixa derretimento Ponto PBO · WO3 forma completamente uma fase líquida durante o processo de sinterização e entra na treliça de cristal, que atua como uma sinterização de fase líquida, a temperatura de sinterização e evita a formação de duas fases. Os efeitos de diferentes temperaturas de sinterização sobre as propriedades microestruturas e piezoelétricas da cerâmica piezoelétrica PMS-PZT. Os resultados experimentais mostram que a PMS - a cerâmica PZT ainda pode formar uma estrutura densa a sinterização de temperatura média e baixa de 1100 a 1150 ° C e as propriedades piezoelétricas e dielétricas estão próximas às obtidas à temperatura ideal de sinterização (1240 ° C). Isto é principalmente porque a PBO e SB2O5 podem formar uma fase líquida de transição a uma temperatura de sinterização inferior (1100 a 1150 ° C), promovendo assim a densificação do material e enriquecendo como uma fase secundária no limite de grãos. À medida que a temperatura de sinterização aumenta, eles podem entrar novamente na treliça de cristal para formar uma única estrutura de perovskite. A sinterização de baixa temperatura do transformador de cerâmica piezoelétrica laminado multi-camada PMN-PZT foi estudada. Ao adicionar LI2CO3 e BI2O3 como Sintering AIDS na Cerâmica de PMN-PZT, a fase líquida da Libio2 foi formada durante a sinterização para reduzir a porcelana PMN-PZT. O objetivo da temperatura de sinterização e BI3 + (0. 96!) E Li + (0. 74!) Substituiu PB2 + (1. 18!) E TI4 + (0. 68!), Respectivamente, e formar vagas PB. E a vaga O desempenhou um papel de modificação dupla. O material cerâmico piezo pode ser sinterizado a uma temperatura baixa de 940 ° C e a densidade atinge 96% da densidade teórica e possui excelentes parâmetros dielétricos e piezoelétricos. É adicionado óxido compósito BI4 TI3O12 como ajuda de sinterização para reduzir a temperatura de sinterização da cerâmica PZT (52p48). Foi confirmado que o BI4 TI3O12 pode formar uma grande quantidade de fase líquida para promover a densificação de sinterização durante a sinterização. Outros tentaram adicionar LI2O ao PMN-PZT para formar uma fase líquida de transição para promover a sinterização e um compacto suficientemente sinterizado a 950 ° C. Além disso, a sinterização de fase líquida de PZT também pode ser alcançada adicionando MNO2, PBF2, NAF, v2o5 e semelhantes. No entanto, a adição de vidro ou óxido de baixa fusão pode introduzir uma segunda fase, e a presença de muita segunda fase inevitavelmente leva a uma diminuição significativa na constante dielétrica do piezo cerâmico, e um aumento na perda dielétrica tan δ , que deve ser notado.

3. 2 Resfriamento, formando uma solução sólida

É preparado um método de síntese de fase sólida convencional usando PB0. 94 sr0. 06 (NI1P2 W1P2) 0. 02 (MN1P3 NB 2P3) 0. 07 (ZR0. Ti0. 49) 0. 91 (0. 02PNW - 0. 07pmnn - 0. 91 pzt)Cristal de disco piezoelétrico.. Ao adicionar bifego3 de baixa derretimento3 para introduzir íons de dopagem macia, como Fe3 + e BI3 +, uma vez que o tamanho de íons, o tipo de estrutura e o preço da eletricidade não são muito diferentes daqueles da fase de cristal PZT Piezo A, eles podem ser mutuamente dissolvidos para formar um solução sólida. Uma fase líquida é formada durante a sinterização para promover sinterização. Ao mesmo tempo, a introdução de íons suaves também pode melhorar as propriedades da cerâmica piezoelétrica. Quando a quantidade de doping de BIFO3 é 10% (mol), a cerâmica PNW-PMNN-PZT sinterizada a 950 ° C tem as melhores propriedades piezoelétricas. Obteve-se um composto ternário de PZT-PCN adicionando PB (CU0. 33NB0. 67) O3 a PZT por um método de fase sólido convencional. Quando o conteúdo relativo do PCN é de 0,08, a 1050, a densidade de sinterização durante 2 h pode atingir 7,8 a 7. 9 GPCM3, que é 98% da densidade teórica. Sintering a 950 ° C durante 2 h deu melhores propriedades elétricas: D33 = 473 PCPN, εR = 1636, KP = 0,64. Os autores acreditam que a PCN e o PZT formam uma solução sólida, na qual o derretimento inicial do Cuo contribui para a modificação do doping de NB5 +, e a fase líquida formada reduz simultaneamente a temperatura de sinterização. Esperei o caso em que o MNO2 está dopado com PZT-PZN. Quando a quantia de doping de MNO2 é de 0,4% em peso, a cerâmica PZT-PZN pode ser completamente densificada após a sinterização a 930 ° C durante 4 h. As melhores propriedades elétricas disponíveis são QM = 1000, KP = 0,62, D33 = 330 PCPN. O mecanismo é o seguinte que o PZT forma uma solução sólida com PZN, que reduz a temperatura de sinterização e melhora as propriedades elétricas do piezo cerâmico. Ao adicionar mnO2, desempenha o papel de espessamento e sinterização, tornando o material mais denso e mais fácil de sinterizar e melhorar o valor do QM do material. Além disso, uma solução sólida capaz de formar uma solução sólida com a cerâmica PZT é BACU0. 5w0. 5 O3 (BCW), Nanbo3 [20], SR (CU1P2 W1P2) O3, Bifo3 (BF) e semelhantes. Esses aditivos não apenas reduzem a temperatura de sinterização, mas também mantêm o seu desempenho, o que é de grande importância redução de energia e redução da poluição ambiental.

Cerâmica Hifu.

Em geral, reduzindo indevidamente a temperatura de sinterização doTransdutor de tubo piezocerâmico.Material resulta em uma diminuição do desempenho. Portanto, enquanto a temperatura é bastante reduzida, a densidade e o bom desempenho do corpo cerâmico podem ser garantidos para atingir a baixa temperatura sinterização do material cerâmico piezoelétrico. É claro que a sinterização de baixa temperatura não é apenas alcançada por uma única rota, mas requer uma combinação de vários métodos, coordenação e complemento a longo prazo para alcançar os melhores resultados. Devido ao simples processo de sinterização de fase líquida, baixo custo e bom desempenho de cerâmica piezo a temperaturas mais baixas, tornou-se um tópico de pesquisa quente em casa e no exterior, e tem grandes perspectivas de aplicação na produção industrial. Actualmente, a fim de reduzir o custo de preparar dispositivos de chip cerâmicos de piezo multicamadas e perceber o propósito de usar eletrodos internos de prata e cobre, como dispositivos de chip, é particularmente importante estudar a tecnologia de sinterização de baixa temperatura da PZT PIEZOELTRIC cerâmica..