SU1477721A1 - Method of producing lead zyrconate-titanate-base piezoceramic material - Google Patents
Method of producing lead zyrconate-titanate-base piezoceramic material Download PDFInfo
- Publication number
- SU1477721A1 SU1477721A1 SU874240430A SU4240430A SU1477721A1 SU 1477721 A1 SU1477721 A1 SU 1477721A1 SU 874240430 A SU874240430 A SU 874240430A SU 4240430 A SU4240430 A SU 4240430A SU 1477721 A1 SU1477721 A1 SU 1477721A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- titanate
- piezoceramic material
- temperature
- temperature synthesis
- zyrconate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
- C04B35/49—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates containing also titanium oxides or titanates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к технологии производства пьезоэлектрических керамических материалов системы ЦТС, которые используютс дл изготовлени пьезоэлементов, примен емых в электронной технике. Целью изобретени вл етс повышение воспроизводимости пьезоэлектрических свойств. Дл этого в способе изготовлени пьезокерамического материала на основе цирконата- титаната свинца, включающем операции смешени исходных оксидов и карбонатов, брикетировани высокотемпературного синтеза полученной шихты в окислительной атмосфере, ее помол, формование и спекание, высокотемпературный синтез провод т при парциальном давлении кислорода 0,10-0,12 атм, температура 930-870 °с, в качестве газа-носител выбираетс азот или углекислый газ. Материал, полученный предлагаемым способом характеризуетс следующими свойствами: ε T 33/ ε 0 =2739-2744,0The invention relates to the production technology of piezoelectric ceramic materials of the PTS system, which are used to make piezoelectric elements used in electronic technology. The aim of the invention is to increase the reproducibility of the piezoelectric properties. For this, in the method of producing a piezoceramic material based on lead zirconate-titanate, including mixing the starting oxides and carbonates, briquetting the high-temperature synthesis of the resulting mixture in an oxidizing atmosphere, grinding, molding and sintering, high-temperature synthesis is carried out at an oxygen partial pressure of 0.10- 0.12 atm, temperature 930-870 ° C, nitrogen or carbon dioxide is chosen as the carrier gas. The material obtained by the proposed method is characterized by the following properties: ε T 3 3 / ε 0 = 2739-2744.0
ε T 33/ ε 0 = 18,2ε T 3 3 / ε 0 = 18.2
TG δ =0,55TG δ = 0.55
Σ (TG δ )=0,08Σ (TG δ) = 0.08
KP =0,65KP = 0.65
Σ (KP) =0,01. 1 ТАбл.Σ (KP) = 0.01. 1 TABLE
Description
1one
Изобретение относитс к способам получени пьезокерамического материала и может быть использовано дл изготовлени пьезоэлементов, примен емых в электронной технике.The invention relates to methods for producing a piezoceramic material and can be used to make piezoelectric elements used in electronic engineering.
Цель изобретени - повышение воспроизводимости пьезоэлектрических свойств.The purpose of the invention is to increase the reproducibility of the piezoelectric properties.
.Согласно способу получени пьезокерамического материала на основе оксидов циркони , титана, свинца и модификаторов, высокотемпературный синтез из шихты пьезокерамического материала провод т при парциальном давлении кислорода 0,10-0,12 атм и температуре 870-930СС в качествеAccording to the method for producing a piezoceramic material based on oxides of zirconium, titanium, lead and modifiers, high-temperature synthesis from a mixture of piezoceramic material is carried out at an oxygen partial pressure of 0.10-0.12 atm and a temperature of 870-930CC
газа-носител выбирают азот или углекислый газ.carrier gas is chosen nitrogen or carbon dioxide.
Указанные услови синтеза вл ютс эффективными с точки зрени улучшени электрофизических параметров и их воспроизводимости в св зи с тем, что позвол ют закрепить величину -j- в общей формуле пьезокера етческого материала Ме:Ке- О 3 +„, Электрические, электрооптические, электромагнитные и другие служебные свойства определ ютс дефектной структурой материала , что выражаетс в нестехиометрии по кислороду или по содержанию металлов . Рекомендуемые пределы значений Р ,10-0,12 атм и температуры 870Ј - These synthesis conditions are effective from the point of view of improving the electrophysical parameters and their reproducibility in connection with the fact that they allow to fix the value of -j- in the general formula of the piezokeric material Me: Ke-O 3 +, Electric, electro-optical, electromagnetic and other service properties are determined by the defective material structure, which is expressed in non-stoichiometry in terms of oxygen or metal content. Recommended limits of values of Р, 10-0.12 atm and temperatures 870Ј -
toto
J147J147
930°C формируют как раз значение у, при котором в издели х пьезкерамичес- кого материала обеспечиваетс вполне определенна пол ризаци электронной плотности и соответственно достигаетс наивысшее значение диэлектрической проницаемости.930 ° C forms just the value of y, at which in products of piezceramic material a well-defined polarization of the electron density is provided and, accordingly, the highest value of the dielectric constant is achieved.
Дл синтеза материала т порошки оксидов циркони , титана, свинца и модификаторов карбонатов бари и стронци , смешивают их в шаровой . мельнице в течение 1 ч. Затем брикетируют и нагревают полученные смеси при 870-930°С и парциальном давлении кислорода 0,10-0,12 атм, использу в качестве газа-носител азот или углекислый газ. Далее материал подвергают вибропомолу, пластифицируют З -ным раствором поливинилового спирта вTo synthesize the material, powders of oxides of zirconium, titanium, lead, and barium and strontium carbonate modifiers mix them in a ball. the mill for 1 hour. Then the mixture obtained is briquetted and heated at 870–930 ° C and a partial pressure of oxygen of 0.10–0.12 atm, using nitrogen or carbon dioxide as the carrier gas. Next, the material is subjected to vibratory milling, plastifitsiruyu Z-solution of polyvinyl alcohol in
воде, прессуют. Отпрессованные заготовки обжигают при 1280°С в течение 3 ч. Образцы пол ризуют и после технологического старени определ ют значени основных служебных характе- ристик: диэлектрической проницаемости , -коэффициента электромеханической св зи, тангенса угла диэлектрических потерь.water, pressed. The pressed blanks are burned at 1280 ° C for 3 hours. The samples are polarized and, after technological aging, the values of the main service characteristics are determined: dielectric constant, -electromechanical coupling coefficient, dielectric loss tangent.
Пример. Смесь 168,4 г оксида свинца, 65,3 г оксида циркони , 37,55 г титана, 47,4 г карбоната бари и 1,5 г карбоната стронци , соответствующа по стекиометрическому составу Ba0|24Pb0i7S Srv, (Ti0|47 ZrW2)03 , Example. A mixture of 168.4 g of lead oxide, 65.3 g of zirconium oxide, 37.55 g of titanium, 47.4 g of barium carbonate and 1.5 g of strontium carbonate, corresponding in the stekiometric composition of Ba0 | 24Pb0i7S Srv, (Ti0 | 47 ZrW2) 03,
1one
механически смешивают в вибромельнице , брикетируют, помешают в никелевый пакет и синтезируют при 900ЬС в течение 1,5ч при парциальном давлении кислорода 0,11 атм в присутствии газа-носител , в качестве которого выбирают азот. Материал после виГ ропомола пластифицируют 5%-ным раствором поливинилового спирта в воде. Отпрессованные заготовки обжигают при 1280°С в течение 3 ч. Образцы пол ризуют и после технологического старени значение диэлектрической проницаемости составл ет 2744t 18,2, коэффициент электромеханической св зи 0,65 ± 0,01, тангенс угла диэлектрических потерь 0,5510,08 (табл.),they are mechanically mixed in a vibrating mill, briquetted, placed in a nickel package and synthesized at 900 ° C for 1.5 hours at a partial pressure of oxygen of 0.11 atm in the presence of a carrier gas, which is chosen as nitrogen. The material after viral grout is plastified with a 5% solution of polyvinyl alcohol in water. The pressed blanks are burned at 1280 ° C for 3 hours. The samples are polarized and, after technological aging, the dielectric constant value is 2744t 18.2, the electromechanical coupling coefficient is 0.65 ± 0.01, the dielectric loss tangent is 0.5510.08 (tab.)
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874240430A SU1477721A1 (en) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | Method of producing lead zyrconate-titanate-base piezoceramic material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874240430A SU1477721A1 (en) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | Method of producing lead zyrconate-titanate-base piezoceramic material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1477721A1 true SU1477721A1 (en) | 1989-05-07 |
Family
ID=21302475
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874240430A SU1477721A1 (en) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | Method of producing lead zyrconate-titanate-base piezoceramic material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1477721A1 (en) |
-
1987
- 1987-05-11 SU SU874240430A patent/SU1477721A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 380611, кл. С 04 В 35/64, 1973. Глозман И.А. Пьезокерамика. - М.: Энерги , 1972, с. 288. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100790407B1 (en) | Composition of lead-free piezoelectric ceramics and method for manufacturing the same | |
CN101648807A (en) | Calcium barium zirconate titanate base piezoceramics and preparation method thereof | |
CN108585837B (en) | Preparation method of sodium bismuth titanate-based high-temperature capacitor dielectric ceramic | |
SU1477721A1 (en) | Method of producing lead zyrconate-titanate-base piezoceramic material | |
CN102351533A (en) | Calcium barium zirconate titanate based leadless piezoelectric ceramics with low temperature sintering and high piezoelectric properties and preparation method thereof | |
WO1984002521A1 (en) | Low firing ceramic dielectric for temperature compensating capacitors | |
US4059537A (en) | Piezoelectric material | |
JPH03164470A (en) | Piezoelectric ceramics and production thereof | |
KR100403302B1 (en) | A method for preparing Pb-based peizoelectric ceramic powder containing the carbonate | |
JP2841344B2 (en) | Piezoelectric ceramic composition | |
RU2130000C1 (en) | Electrostrictive material | |
JPH03150265A (en) | Piezoelectric ceramic and production thereof | |
SU1655953A1 (en) | Piezoelectric ceramic material | |
SU1141086A1 (en) | Charge for piezoelectric ceramic material | |
JPH0264015A (en) | Piezoelectric element material and production thereof | |
SU875586A1 (en) | Method of manufacturing polycrystalline piezoelements | |
KR100356640B1 (en) | Oxide Compositions for Piezoelectric Materials | |
JP3243692B2 (en) | Manufacturing method of piezoelectric ceramics | |
CN101265089A (en) | Doping plasticizing lead zirconate titanate piezoelectricity ignition ceramic material and preparation method thereof | |
JPH02192459A (en) | Production of piezoelectric ceramics | |
SU1350162A1 (en) | Charge for producig piezoceramic material of zirconate-titanate-base lead | |
SU948974A1 (en) | Method for making piezoelectric ceramic | |
SU1560526A1 (en) | Piezoelectric ceramic material | |
JPH08325058A (en) | Production of piezoelectric porcelain composition | |
SU897757A1 (en) | Segnetoelectric ceramic material |