DE1646820C2 - Piezoelektrischer Keramikstoff - Google Patents

Description

	X	>·	2
A	0,01	0,60	0,39
B	0,01	0,09	0,90
C	0,05	0,05	0,90
D	0,10	0,05	0,85
E	0,30	0,15	0,55
F	0,30	0,35	0,35
G	0,05	0,60	0,35

25

1. Piezoelektrischer Keramikstoff, im wesentlichen in Form einer festen Lösung der Summenformel

[PbiMn^Sb^Oj], [PbTiO₃], [PbZrO₃],

wobei die der Nebenbedingung χ + y + ζ = 1,00 genügenden Molverhältnisse in den durch die Eckpunkte H-I-J-K-L-M begrenzten Flächenbereich des Zustandsdreiecks fallen mit folgenden Koordinaten der Eckpunkte:

40

45

50

	X	y	0,44
H	0,01	0,55	0,90
I	0,01	0,09	0,90
J	0,05	0,05	0,75
K	0,20	0,05	0,40
L	0,20	0,40	0,40
M	0,05	0,55

Die Erfindung betrifft einen piezoelektrischen Keramikstoff und bezieht sich insbesondere auf Keramik mit ungewöhnlich guten piezoelektrischen Kenngrößen.

Hauptmaßzahlen zur praktischen Abschätzung der piezoelektrischen Kenngrößen eines piezoelektrischen Stoffes sind der elektromechanische Kopplungsfaktor und der mechanische Gütewert.

Der erstere ist ein Maß für den Umwandlungswirkungsgrad elektrischer Schwingungen in mechanische Schwingungen und umgekehrt. Je größer der elektromechanische Kopplungsfaktor ist, um so besser ist dieser Umwandlungswirkungsgrad. Die letztere Kenngröße steht in umgekehrtem Verhältnis zu der in dem Stoff während der Energieumwandlung aufgebrauch-

⁶5 tea Verlustenergie. Ein größerer Güteweri bedeutet einen kleineren Energieverlust.

Ein typisches Anwendungsgebiet piezoelektrischer Stone ist die Herstellung der Elemente keramischer Filter In diesem Fall will mau den elektromechanischen Kopplungsfaktor jeweils auf einen Optimalwert innerhalb eines weiten Bereichs zwischen einem außergewöhnlich großen Wert und einem sehr kleinen Wert einstellen; der mechanische Gütewert soll möglichst groß sein. Diese Zusammenhänge sind in folgender Arbeit erläutert: R. C. V. Macario, »Design Data for Band-Pass Ladder Filter Employ-ϊηε Ceramic Resonators« in Electronic Engineering, Bd. 33, Nr. 3 (1961), S. 171 bis 177

Wandlerelemente für mechanische Filter bilden ein weiteres Anwendungsgebiet piezoelektrischer Keramika. In diesem Fall müssen sowohl der elektromechanische Kopplungsfaktor als auch der mechanische Gütewert st, groß wie möglich sein.

Häufig sind bei bekannten piezoelektrischen Keramika ζ B Bariumtitanat (BaTiO₃) und Bieititanat-Zirkonat Pb(Ti · Zr)O₃, der elektromechanische Kopplungsfaktor und oder der mechanische Gutewert außerordentlich klein, so daß diese Stoffe fur eine praktische Verwendung ungeeignet sind. Insbesondere der mechanische Gütewert ist häufig so klein, daß er eine praktische Anwendung oes Keramikstoffes aufschließt. Versuche zur Verbesserung dieser Kenngrößen durch Einbau verschiedener Zusatzbestandteile in die Keramikstoffe liefern m den meisten Fäilen jeweils nur eine Verbesserung einer Kenngröße des elektromechanischen Kopplungsfaktors oder 'des mechanischen Gütewenes. Infolgedessen erhält man für beide Kenngrößen nicht gleichzeitig eine Verbesserung.

Unter den bekannten piezoelektrischen Keramika ist eine feste Lösung des ternären Systems

Pb(Mg₁₃Nb_{2 3})O₃ - PbTiO₈ - PbZrO₃

bekannt (USA.-Patentschrift 3 269 453). Dieser bekannte Keramikstoff bringt jedoch nicht unmittelbar eine Verbesserung der Kenngrößen gegenüber PbTiO, — PbZrO₃-Keramika, vielmehr erhält man einen Keramikstoff mit guten piezoelektrischen Eigenschaften nur durch Zusatz mindestens eines Oxyds von Mangan, Kobalt, Nickel, Eisen oder Chrom in einem Anteil bis zu 3 Gewichtsprozent.

In der Zeitschrift »Invest. Akad. Nauk SSSR«, 1960, ist die Verbindung Pb(Mn,,3Nb₂₃)O₃ in einer Tabelle auf Seite 1276 erwähnt, die die Sinterbedingungen, die Dielektrizitätskonstante r bei 20° C, den dielektrischen Verlust (tan d) und die Kristallstruktur der aufgeführten Verbindungen angibt. Über die piezoelektrischen Eigenschaften sagt die Tabelle jedoch nichts aus.

Im Zuge von Untersuchungen haben die Erfinder bei durch Sinterung in Gestalt von Keramiken gewonnenem und einer Polarisationsbehandlung unterworfenen Pb(Mn₁₇₃Nb₂₃)O₃ und Pb(Mn₁₃Sb_2/3)O₃ keine Piezoelektrizität feststellen können. Der Grund dürfte darin liegen, daß diese Keramikstoffe keine gleichförmige Kristallstruktur besitzen.

Der Aufsatz »Dielectric Polarization of a Number of Complex Compounds« von G. A. Smolenskii und A. I. Agranovskaya in der Zeitschrift »Soviet Phys. Solid State«, 1959, S. 1429 bis 1445, zeigt theoretische Möglichkeiten für die Bildung komplexer Verbindungen nach der allgemeinen Formel

(A,, A. ... A₄) (B₁, B₃ ... BJO₃

mit Blick auf die elektrische Neutralität, die Ionenradien, die Ordnungszahl und andere Größen auf und offenbart eine Reihe von tatsächlich hergestellten komplexen Verbindungen, deren dielektrische Polarisation und dielektrischer Verlust angegeben werden.

Daß die Piezoelektrizität von Verbindungen und festen Lösungen nicht ohne weiteres erkennbar ist, geht z. B. auch aus den Tabellen 3 und 4 auf Seite 1433 des genannten Aufsatzes hervor. Von den dort aufgeführten 19 Arten tatsächlich hergestellter Verbindungen weist nur eine einzige (Pb₃MgNb₂O₉) Piezoelektrizität auf, wie dies die Zusammenfassung auf Seite 1437 zeigt. Ob ein für die praktische Anwendung ausreichender Kopplungs- und Gütefaktor vorliegt, bleibt offen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines neuen piezoelektrischen Keramikstoffes, bei dem beide Kenngrößen, der elektromechanische Kopplungsfaktor und der mechanische Gütewert, groß sind. Dieser Keramikstoff nach der Erfindung soll für zahlreiche Anwendungsfälle brauchbar sein, z. B. zur Herstellung der Elemente für mechanische Filter und zur Herstellung von Wandlern für mechanische FiI- _2J ter.

Lösungen der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe sind in den Ansprüchen 1 und 2 angegeben.

Die hervorragenden piezoelektrischen Kenngrößen der Keramikzusammensetzungen nach der Erfindung werden aus der folgenden Einzelbeschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen deutlich hervortreten.

F i g. 1 und 4 sind Zustandsdreiecke des jeweiligen ternären Systems mit Angabe der durch die Erfindung vorgeschlagenen Bereiche für die Zusammensetzungen und mit der. Koordinaten für die einzelnen Proben;

Fig. 2a, 2b und 5a, 5b sind Kennlinien zur Darstellung der Abhängigkeit des elektromechanischen Kopplungsfaktors und des mechanischen Gütewertes für bekannte Bleititanat-Zirkonat-Keramika und für Keramika nach der Erfindung von der Änderung des Bleititanat-Bleizirkonat-Gehalts in den jeweiligen Zusammensetzungen, und

F i g. 3 und 6 zeigen Phasendiagrammt des jeweiligen ternären Systems.

Dabei beziehen sich die Fig. 1, 2 und 3 auf das ternäre System

Pb(Mn_1/2Nb,,₂)O₃ — PbTiO₃ PbZrO.,
und die F i g. 4. 5 und 6 auf das ternäre System
Pb(Mn_{1 2}Sb_1/2)O₃ — PbTiO₃ — PbZrO₃

Zur Herstellung der

Pb(Mn, _/2Nb„₂)O₃ — PbTiO₃ — PbZrO₃-Keramikstoffe

nach der Erfindung benutzt man pulverformige Zubereitungen von Bleimonoxyd (PbO), Mangankarbonat (MnCO₃), Niobpentoxid (Nb₂O₅), Titandioxid (TiO₂) und Zirkoniumdioxid (ZrO₂) als Ausgangsstoffe, wenn nichts anderes bemerkt ist. Diese pulverförmigen Zubereitungen werden so eingewogen, daß die fertigen Proben jeweils die in Tabelle 1 angegebene Zusammensetzung haben. Andererseits werden zur Zubereitung der

55 Pb(Mn, _>2Sb,_/2)O₃ — PbTiO₃ — PbZrO₃-Keramikstoffe

pulverformige Zubereitungen von Bleimonoxid (PbO), Mangaiikarbonat (MnCO₃), Antimontrioxid (Sb₂O₃), Titandioxid (TiO₂) und Zirkoniumdioxid (ZrO₂) als Ausgangsstoffe benutzt, wenn nichts anderes bemerkt ist. Diese pulverformigen Zubereitungen werden ebenfalls derart eingewogen, daß die fertigen Proben die in Tabelle 2 angegebenen Zusammensetzungen haben. Dabei wird die jeweilige Einwaage von Mangankarbonat (MnCO₃) und Antimontrioxid (Sb₂O₃) auf der Basis von Mangan(III)-oxid (Mn₂O₃) und Antimonpentoxid (Sb₂O₅) berechnet. Außerdem werden Pulverbestandteile von Bleimonoxid, Titandioxid und Zirkoniumdioxid eingewogen, damit man bekannte Bleititanat-Zirkonat-Keramika mit den jeweils in Tabelle 3 angegebenen Zusammensetzungen erhält.

Die jeweiligen Pulvermischungen werden in einer Kugelmühle mit destilliertem Wasser vermischt. Die Pulvermischung wird dann gefiltert, getrocknet, gebrochen, bei einer Temperatur von 900⁰C 1 Stunde lang vorgesintert und nochmals gebrochen. Danach werden die Gemische unter einem geringen Zusatz von destilliertem Wasser bei einem Druck von 700 kg/cm² zu Scheiben von 20 mm Durchmesser verpreßt und in einer Bleimonoxid-(PbO)-Atmosphäre 1 Stunde lang gesintert: die Sintertemperatur beträgt für Proben mit einem Pb(Mn, ₂Z,,₂)O₃-Gehalt bis zu 5 Molprozent 13OO^C C, für Proben mit einem Pb(Mn, ₂Z_I/2)O₃-Gehalt bis zu 10 Molprozent 1260⁰C und für Proben mit einem 10 Molprozent übersteigenden Pb(Mn, ₂Z,_/2)Oj-Gehalt 1230°C. Die erhaltenen Keramikscheiben werden auf beiden Seiten bis zu einer Dicke von 1 mm poliert, auf beiden Seiten mit Silberelektroden kontaktiert und darauf durch eine Polungsbehandlung bei lOOC für die Dimer einer Stunde piezoelektrisch aktiviert. Das jeweils anliegende elektrische Gleichfeld hat bei Proben mit einem Pb(Mn_1/2Z,,₂)O₃-Gehalt bis zu 5 Molprozent einen Wert von 50 kV/cm, bei Proben mit einem entsprechenden Gehalt bis zu 10 Molprozent 40kV/cm und bei Proben mit einem entsprechenden Gehalt von mehr als 10 Molprozent einen Wert von 30 kV/cm.

Nach einer Standzeit von 24 Stunden werden der elektromechanische Kopplungsfaktor fur den radialen Schwingungsmodus (ic/) und der mechanische Gütewert (QJ zur Abschätzung der piezoelektrischen Aktivität gemessen. Die Messung dieser piezoelektrischen Kenngrößen erfolgt in der IRE-Standardschaltung. Der Jc_r-Wert wird nach der Resonanz-Antiresonanz-Methode berechnet. Außerdem werden die Dielektrizitätskonstante > und der dielektrische Verlustwinkel (tan Λ) bei einer Frequenz von 1 kHz gemessen.

Die Tabellen 1. 2 und 3 zeigen repräsentative Meßwerte. In den Tabellen sind die Proben nach dem PbTiO₃-Gehalt geordnet: es sind verschiedene Werte für die Curie-Temperatur angegeben, die auf Grund der Messung der Temperaturabhängigkeit der Dielektrizitätskonstanten f bestimmt ist. Die Zusammensetzungen nach der Erfindung gemäß den Tabellen 1 und 2 sind in die F i g. 1 und 4 mit schwarzen Punkten eingetragen, wogegen die bekannten Zusammensetzungen nach Tabelle 3 jeweils in den Figuren durch Kreuze angezeigt sind.

Die Meßwerte für die Proben Nr. 6 und 7 in Tabelle 1 sowie Nr. 4 und 6 in Tabelle 2 geben Beispiele

für Keramikstoffe nach der Erfindung mit ungewöhnlich großen Werten für beide Größen k_r und Q_m. Für die Proben Nr. 15 in Tabelle 1 und Nr. 13 und 15 in Tabelle 2 ist die Steigerung des Q_n-Wertes besonders bemerkenswert. Ein Vergleich dieser Meßwerte mit denjenigen der Proben Nr. 4 und 9 in Tabelle 3 zeigt, daß die Größtwerte für k_r und Q_n bei den Keramikstoffen nach der Erfindung weit oberhalb der Größtwerte für fc_r und Q_n bei bekannten Bleititanat-Zirkonat-Keramika liegen, die bislang als die besten piezoelektrischen Keramikstoffe gegolten haben. Außerdem zeigt ein Vergleich der Meßwerte in den Tabellen 1 oder 2 mit denjenigen der Tabelle 3, insbesondere zwischen solchen erfindungsgemäßen Keramikproben, wo die Verhältnisse der PbTiO₃- und PbZrO₃-Anteile einander ähnlich sind, daß beide Werte k_r und Q_n bei den Keramikstoffen nach der Erfindung merklich verbessert sind. Dieses Ergebnis zeigt sich noch deutlicher bei der Betrachtung der F i g. 2 (a) 2 (b) oder 5 (a) 5 (b), wo die dick ausgezogenen Kurven die k_r-Werte (a) und die Q_n-Werte (b) eines erfindungsgemäßen Keramikstoffs mit einem 5%igen Pb(Mn„₂Nb„₂)O₃-Gehalt (F i g. 2) oder Pb(Mn,_/2Sb,_/2)O₃-Gehalt (F i g. 5) sowie einem wechselnden Anteil y von PbTiO₃ mit einem Restanteil PbZrO₃ darstellen, während die dünn ausgezogenen Kurven die ie_r-Werte (a) und die Q_n-Werte (b) für einen bekannten Bleititanat-Zirkonat-Keramikstoff mit wechselndem PbTiO₃-Anteil angeben.

Wie man insgesamt erkennt, liefert die Erfindung hervorragend brauchbare piezoelektrische Keramikstoffe mit tatsächlich großen Werten für k_r und Q_m.

Innerhalb des ternären Systems

Pb(Mn,,₂Z, ,,)O, — PbTiO₃ — PbZrO₃

mit Z als Nb oder Sb erhält man nur dann die überlegenen piezoelektrischen Kenngrößen, wenn die Zusammensetzung des Niob enthaltenden Systems innerhalb des durch die Eckpunkte A-B-C-D-E-F-G begrenzten Flächenbereichs der F i g. 1 bzw. des Antimon enthaltenden Systems innerhalb des durch die Eckpunkte H-I-J-K-L-M begrenzten Flächenbereichs der F i g. 4 gelegen ist. Die jeweiligen Koordinaten dieser Eckpunkte sind folgende:

des jeweiligen ternären Systems kleiner ist, als es dem angegebenen' Flächenbereich entspricht, kann man bei der Herstellung die Sinterung nicht zu Ende führen, und außerdem sind die piezoelektrischen Kenngrößen des fertigen Stoffes schlechter oder höchstens gleich gegenüber bekannten Bleititanat-Zirkonat-Keramika; selbst wenn sich eine Verbesserung zeigt, sind diese Stoffe für den praktischen Gebrauch unzureichend. Wenn der Pb(Mn,_/2Z_1;?)O₃-Gehalt (Z als Nb oder Sb) den durch den angegebenen Flächenbereich festgelegten Betrag übersteigt, ist die Beendigung der Sinterung sehr schwierig, und die erhaltenen Keramikstoffe haben keine praktisch brauchbaren piezoelektrischen Eigenschaften. Wenn der PbTiO₃-Gehalt außerhalb des angegebenen Flächenbereichs liegt, werden die piezoelektrischen Eigenschaften der Keramika verschlechtert, so daß die praktische Verwendung unmöglich ist. Wenn schließlich der PbZrO₃-Gehalt kleiner als durch den genannten Flächenbereich festgelegt ist, wird ebenfalls die Durchführung der Sinterung schwierig, die Polungsbehandlung ist unvollständig, und ein brauchbarer piezoelektrischer Keramikstoff ist nicht erhältlich. Wenn der PbZrO₃-Gehalt den wirksamen Bereich übersteigt, erhält man einen unbrauchbaren Keramikstoff mit merklich verschlechterten piezoelektrischen Eigenschaften.

Nach den obigen Erläuterungen müssen Keramikstoffe nach der Erfindung, wenn sie für einen praktischen Gebrauch geeignet sein sollen, mit ihren jeweiligen Zusammensetzungen in die genau angegebenen Flächenbereiche fallen. Innerhalb dieses wirksamen Bereichs haben die Keramikstoffe ausgezeichnete piezoelektrische Eigenschaften und eine hohe

Curie-Temperatur nach den Tabellen 1 und 2, so daß die piezoelektrische Aktivierung auch bei erhöhter Temperatur nicht verlorengeht. Das jeweilige tcrnäre System von

bzw.

Pb(Mn„₂Nb, ₂)O₃-Pb(Mn,_/2Sb,,₂)O₃-PbTiO₃-PbZrO₃

	χ	Wenn der	ν	0,39
A	0,01	0,60	0,90
B	0,01	0,09	0,90
C	0,05	0,05	0,85
D	0,10	0,05	0.55
E	0,30	0,15	0,35
F	030	0,35	0,35
G	0,05	0,60	0.44
H	0,01	0.55	0.90
I	0.01	0.09	0,90
J	0,05	0.05	0,75
K	0,20	0,05	0.40
L	0.20	0,40	0,40
M	0,05	0,55

,- oder Pb(Mn₁₁Sb, ₂)O,-Gchalt liegt jeweils als feste Lösung aus größeren Bestandteilen mit perowskitartiger Kristallstruktur vor. Die F i g. 3 und 5 zeigen Phasendiagramme der Keramik-Zusammensetzungen innerhalb der Flächenbereiche A-B-C-D-E-F-G der F i g. 1 und H-I-J-K-L-M der

F ig. 4. die auf Grund des Röntgenstrahl-Pulyerverfahrens bei Zimmertemperatur gemessen sind. Diese Zusammensetzungen haben eine perowskitartige Kristallstruktur and liegen entweder in tetragonaler Phase (Flächenbereich T in den Figuren)

^5S oder in rhomboedrischer Phase (Flächenbereich R in den Figuren) vor. Die Phasengrenzfläche ist jeweils als dicke Linie eingezeichnet. Im allgemeinen erreicht man einen größten i^-Wert in der Nähe dieser Phasengrenzfläche, wogegen der Q,-Wert innerhalb des rhomboedrischen Bereichs außerordentlich groß ist. Selbstverständlich sind die für die Herstellung der Keramikstoffe nach der Erfindung benatzten Ausgangsstoffe nicht auf die oben angegebenen Stoffe beschränkt. Im einzelnen kann man an Stelle der ge-

^ nannten Ausgangsstoffe solche Oxyde benutzen, die sich bei erhöhter Temperatur leicht in die gewünschten Bestandteile zersetzen, z. B. PbjO» an Stelle von PbO oder MnO, an Stelle von MnCO, Man kann

aut der Tei An ent an eig lic pu Pt zu na

auch Salze, ζ. B. Oxalate oder Karbonate an Stelle der angegebenen Oxyde benutzen, welche bei erhöhter Temperatur leicht in die jeweiligen Oxyde zerfallen. Andererseits kann man an Stelle der Oxyde auch entsprechende Hydroxyde benutzen, z. B. Nb(OH)₅ an Stelle von Nb₂O₅. Man kann auch einen gut geeigneten piezoelektrischen Keramikstoff mit ähnlichen Kenngrößen erhalten, indem man getrennt pulverförmige Ausgangsstoffe Pb(Mn_l/2Nbi_/2)O₃ bzw. Pb(Mn_1/2Sb,_/2)O₃, PbTiO₃ und PbZrO₃ nacheinander zubereitet und diese Stoffe als Ausgangsstoffe für die nachfolgende Mischung benutzt.

Normalerweise enthalten handelsübliches Niob-

pentoxid (Nb₂O₅) und Zirkoniumdioxid (ZrO₂) jeweils einige Prozent Tantalpentoxid (Ta₂O₅) und Hafniumdioxid (HfO₂). Infolgedessen können die Keramikstoffe nach der Erfindung auch kleine Anteile dieser 5 Oxyde bzw. Elemente enthalten, die in den handelsüblichen Zubereitungen für die Ausgangsstoffe enthalten sind. Es ist außerdem anzunehmen, daß geringe Zusätze von Zusatzstoffen die piezoelektrischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Keramikstoffe weiter ίο verbessern, aus ähnlichen Gründen, die bei den bekannten Bleititanat-Zirkonat-Keramika gelten. Deshalb können im Rahmen der Erfindung auch entsprechende Zusätze Verwendung finden.

Tabelle 1

efad.

Nr.

Pb(Mn₁₁₂Nb₁₂)O, χ

1	0,01
2	0,05
3*	0,05
4	0,01
5	0,10
6	0,02
7	0,05
8*	0,10
9**	0,10
10	0,05
11	0.20
12	0.30
13**	0,05
14	0.10
15	0.05
16	0.30
17	0.10
18	0.20
19	0,01
20	0,05
21	0.10

PbTiO

0.38	0,42
0.35	0.35
0.30	0,65
0,30	0.60
0,20	0.75
0,15	0.55
0,10	0.80
0,10	0.70
0,09	0.90
0,05	0.90
0.05	0,85

Tabelle 2 MolverWittmsse der Zastfnmenseuang

190

460

165 1380

400 1780

200

1930 260 130 285 UO

240

460

U95

1170 900 440 690 400 510 930 460 1470

tan »

1.4 1.2 1.4

1.3 IJl

4.6 U 4.0

4.5 4.1

4.3

Corie-TempenrtiH·

(O

355 320

300

509618/378

646

Fortsetzung

10

ir,.	Pb(MnV2Sb02)O3	Molverhältnisse der Zusammensetzung	PbZrO3	K	e*	f	tan Λ	Curie-
••Nr.	■. Jfx ■■ -	PbTiO3	2 :	(%)			(%)	Temperatur
	0,05 1	y	0,65	27	3260	360	1,9.	C-C)
	■- -0ίϊ5 ■ ''■·■-■	0,30	0,55 .	22 .'■'	230	595 ··■	7,8
•14	0,05	0,30	0,75	19	3890	220	2,1
15	0,10	0,20	0,70	14	390	440	5.6
16	0,20:,..	0,20	0,60	12	170	1380	8,5
' 17	0,10	0,20	0,80	10	590	330	7,2
18	0,01	0,10	0,90	14	2840	180	1,6
19	0,05	0,09	0,90	6	2270	205	2.4
20	0,10	0,05	0.85	4	1270	310	11,4
21	0,20	0,05	0,75	4	730	330	12,6
22	0,05

Bemerkung:

Für die mit einem Stern gekennzeichneten Proben in den Tabellen 1 und 2 ist an Stelle von Bleimonoxid (PbO) Bleicirthoplumbat (Pb₃O₄) »Κ Ausgangsstoff benutzt. Für die mit zwei Stemen gekennzeichneten Proben ist an Stelle von Mangankarbonat (MnCO₃) Mangandioxid (MnO₂) benutzt.

Tabelle 3

	PbTiO3	PbZrO3	Molverhältnisse der Zusammensetzung	—	340	tan Λ (%)
Nr.	0,70	0,30		-	300	5,7
	0,60	0,40	K (%)	30	350	2,4
1	0,55	0,45	—	250	1060	1,3
2	0,48	0,52	—	290	640	1,6
3	0,45	0,55	8	320	460	3,0
4	0,40	0,60	42	380	380	3.1
5	0,30	0,70	38	470	350	3.3
6	0,20	0,80	30	580	280	3,3
7	0.10	0.90	24			3.4
8		15
9		10

Bemerkung Für die Proben Nr. 1 und 2 war eine Bestimmung der piezoelektrischen Aktivität nicht möglich.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

• Patentansprüche:

1. Piezoelektrischer KeramikstofL im wesentlichen in Form einer festen Lösung mit der Summenformel

[Pb(Mn₁^Nb₁₇₂)O₃J₁ [PbTiO₃I, [PbZrO₃J₂

wobei die der Nebenbedingung χ + y + ζ = 1,00 genügenden Molverhältnisse in den durch die Eckpunkte A-B-C-D-E-F-G begrenzten Flächenbereich des Zustandsdreiecks fallen mit folgenden Koordinaten der Eckpunkte: