DE2314152C2 - Piezo-ceramic fabric - Google Patents

Piezo-ceramic fabric

Info

Publication number
DE2314152C2
DE2314152C2 DE2314152A DE2314152A DE2314152C2 DE 2314152 C2 DE2314152 C2 DE 2314152C2 DE 2314152 A DE2314152 A DE 2314152A DE 2314152 A DE2314152 A DE 2314152A DE 2314152 C2 DE2314152 C2 DE 2314152C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piezo
pbnb
values
pbw
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2314152A
Other languages
German (de)
Other versions
DE2314152A1 (en
Inventor
Jevgenij Ivanovič Čepzov
Grigorij Abramovič Rostov-na-Donu Šitomirskij
Galina Michajlovna Akbajeva
Vladimir Afanas'evič Aljošin
Jevgenij Stanislavovič Baljunis
Alla Jakovlevna Danziger
geb. Binejeva Ravilja Umjarovna Rostov-na-Donu Devlikanova
Svetlana Ivanovna Dudkina
Naum Borisovič Feldman
Anatolij Dmitri'evič Feronov
Jevgenij Grigor'evič Fesenko
Viktor Semjonovič Filipjev
Ljudmila Demjanovna Grinjova
Aleksandr Nikola'evič Klevzov
Michail Fedotović Kuprijanov
Svetlana Alekse'evna Rostov-na-Donu Lavrikova
Vladimir Nikola'evič Lebedev
Geb. Selik Ljudmila Grigor'evna Lisizina
Boris Petrovič Mordanov
Aleksandr Nikola'evič Nevskij
Vasilij Aršanovič Elista Kalmyzkoj Očirov
Anatolij Jevgen'evič Panič
geb. Šokina Olga Nikola'evna Rasumovskaja
geb. Skrypnik Tatjana Veniaminovna Rogač
Jekaterina Gerasimovna Moskau/Moskva Smaševskaja
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ROSTOVSKIJ ORDENA TRUDOVOVO KRASNOVO SNAMENI GOSUDARSTVENNY UNIVERSITET UDSSR ROSTOV-NA-DONU SU
Original Assignee
ROSTOVSKIJ ORDENA TRUDOVOVO KRASNOVO SNAMENI GOSUDARSTVENNY UNIVERSITET UDSSR ROSTOV-NA-DONU SU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from SU1766102A external-priority patent/SU431826A1/en
Priority claimed from SU1766101A external-priority patent/SU435755A1/en
Priority claimed from SU1764988A external-priority patent/SU431825A1/ru
Application filed by ROSTOVSKIJ ORDENA TRUDOVOVO KRASNOVO SNAMENI GOSUDARSTVENNY UNIVERSITET UDSSR ROSTOV-NA-DONU SU filed Critical ROSTOVSKIJ ORDENA TRUDOVOVO KRASNOVO SNAMENI GOSUDARSTVENNY UNIVERSITET UDSSR ROSTOV-NA-DONU SU
Publication of DE2314152A1 publication Critical patent/DE2314152A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2314152C2 publication Critical patent/DE2314152C2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/51Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on compounds of actinides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/46Shaped 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 titanium oxides or titanates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48Shaped 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/50Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on rare-earth compounds
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80Constructional details
    • H10N30/85Piezoelectric or electrostrictive active materials
    • H10N30/853Ceramic compositions
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80Constructional details
    • H10N30/85Piezoelectric or electrostrictive active materials
    • H10N30/853Ceramic compositions
    • H10N30/8548Lead based oxides
    • H10N30/8554Lead zirconium titanate based

Description

Die Erfindung betrifft in der HF-Technik verwendbare Stoffe, d. h. piezokeramische Stoffe. Diese werden in |The invention relates to substances which can be used in RF technology, i. H. piezoceramic fabrics. These are in |

der Akustik (Mikrophone und Tonabnehmer), in der Hydroakustik (Unterwasserhorchgeräte), in Seismographen und anderen elektromechanischen Wandlern unter Nutzung des direkten oder umgekehrten Piezoeffektsin acoustics (microphones and pickups), in hydroacoustics (underwater listening devices), in seismographs and other electromechanical transducers using the direct or reverse piezo effect

2<> verwendet. jf 2 <> used. jf

Es ist bekannt, daß über maximale Piezoaktivität Stoffe verfügen, die in den morphotropen Bereichen von 2- und 3-Komponentensystemen fester Lösungen liegen. Mit Zunahme der Anzahl der Systemkomponenten wird die Dimension des morphotropen Gebiets vergrößert und der Bereich der Zusammensetzungen mit extremen Parameterwerten erweitert.It is known that substances have maximum piezoactivity, which in the morphotropic areas of 2- and 3-component systems of fixed solutions. As the number of system components increases, the dimension of the morphotropic area is increased and the area of the compositions with extremes Extended parameter values.

Bei den bekannten piezokeramischen Stoffen, die 3-Komponentensysteme PbTiOj-PbZrOi-PbB'l-aB"stOi darstellen, worinIn the known piezo-ceramic materials, the 3-component systems PbTiOj-PbZrOi-PbB 'l aB "stoi representing wherein

B' - Nb5*, W6*B '- Nb 5 *, W 6 *

B" - Zn2*, Mg2+, Co2+, Mn2+, Ni2+
.κι χ =1/2 für W6* und 1/3 für Nb5+
B "- Zn 2 *, Mg 2+ , Co 2+ , Mn 2+ , Ni 2+
.κι χ = 1/2 for W 6 * and 1/3 for Nb 5+

ist, weisen die zum morphotropen Bereich gehörenden Zusammensetzungen die in Tabelle 1 angeführten Parameter auf.
Aus der Tabelle 1 geht hervor, daß für die meisten dieser Systeme die Werte für die Dielektrizitätskonstante eji und für den elektromechanischen Kopplungsfaktor Kp nicht hoch genug sind. Die in einigen Fällen erhöhten Kp-Werte sind mit nicht ausreichend hohen elj-Werten kombiniert (Systeme 2, 3 und 9). Die angeführten Kombinationen der Parameter ε?ι und Kp gewährleisten keine hohen Werte des Piezomoduls Xu und machen die Verwendung dieser Stoffe in den angeführten Vorrichtungen (Mikrophone, Tonabnehmer, Hydrophone, Seismoempfänger usw.) wenig wirksam.
is, the compositions belonging to the morphotropic range have the parameters listed in Table 1.
Table 1 shows that for most of these systems the values for the dielectric constant eji and for the electromechanical coupling factor Kp are not high enough. The Kp values, which are increased in some cases, are combined with insufficiently high elj values (systems 2, 3 and 9). The stated combinations of the parameters ε? Ι and Kp do not guarantee high values for the piezo module Xu and make the use of these substances in the stated devices (microphones, pickups, hydrophones, seismic receivers, etc.) ineffective.

Hinsichtlich des Standes der Technik kommt dem erfindungsgemäßen piezokeramischen Stoff das Vierkom- |With regard to the state of the art, the piezoceramic material according to the invention comes with the four-component |

ponentensystem PbTiO)-PbZrO5-PbNb2Z3ZnInO3-PbNb273NiI2JOj (DE-OS 20 40 573) am nächsten, dessen Zusammensetzungen höhere Dielektrizitätskonstantenwerte aufweisen (eFj = 3142-3725) (Beispiele Nr. 87 bis 90, Tabelle 5 der DE-OS 20 40 573) als die in Tabelle 1 angeführten Dreikomponentensysteme. Die Werte für den m component system PbTiO) -PbZrO 5 -PbNb 2 Z 3 ZnI n O 3 -PbNb 273 NiI 2 JOj (DE-OS 20 40 573), whose compositions have higher dielectric constant values (eFj = 3142-3725) (Examples No. 87 to 90, Table 5 of DE-OS 20 40 573) than the three-component systems listed in Table 1. The values for the m

elektromechanischen Kopplungsfaktor für die angeführten Zusammensetzungen des Vierkomponentensystems Ielectromechanical coupling factor for the specified compositions of the four-component system I.

sind jedoch nicht hoch genug (Kp = 0,521-0,611), was ebenfalls ungenügend hohe Werte für den Piezomodul »are however not high enough (Kp = 0.521-0.611), which is also insufficiently high values for the piezo module »

Äii zur Folge hat und eine Steigerung der Effektivität der Nutzung dieser Stoffe bei den oben angeführten elektromechanischen Wandlern unmöglich macht.Äii has the consequence and an increase in the effectiveness of the use of these substances in the above-mentioned electromechanical Makes converting impossible.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung hochwirksamer Stoffe mit hoher Dielektrizitätskonstante sfi, hohem elektromechanischen! Kopplungsfaktor Kp und hohem Piezomodul aiu die sowohl in der Akustik und |The object of the invention is to provide highly effective substances with a high dielectric constant sfi, high electromechanical! Coupling factor Kp and high piezo module a iu which both in acoustics and |

in Seismoempfängern als auch in anderen Fällen wirksam eingesetzt werden können, in denen an die Piezostoffe $can be used effectively in seismo receivers as well as in other cases in which the piezo materials $

maximale Anforderungen hinsichtlich der Piezoeigenschaften gestellt werden. |maximum requirements are made with regard to the piezo properties. |

Die Aufgabe wurde durch die Entwicklung eines piezokeramischen Stoffes gelöst, der aus PbTiOj, PbZrOj, PbW1/2Nii/20i und einer vierten Komponente, und zwar PbNb2/3Mg2/3O,, besteht wobei die einzelnen Komponenten in folgendem Mengen in Mol-% vorliegen.: ,The problem was solved by developing a piezoceramic material consisting of PbTiOj, PbZrOj, PbW 1/2 Nii / 2 0i and a fourth component, namely PbNb 2/3 Mg 2/3 O ,, where the individual components are as follows Quantities are in mol%:,

II.

PbTiO3 37,5-42,5PbTiO 3 37.5-42.5

PbZrO3 30,0-42,0PbZrO 3 30.0-42.0

PbW„2Ni1/20, 1,5-13,5PbW " 2 Ni 1/2 0, 1.5-13.5

PbNb2/3Mgi/30, 2,3-22,0.PbNb 2/3 Mgi / 3 0, 2.3-22.0.

Die Parameter der erfindungsgemäßen piezokeramischen Stoffe sind In Tabelle 2 zusammengefaßt. Sie haben eine hohe Dielektrizitätskonstante UJ3 = 3167-4262) bei höheren Werten für den elektromechanischen Kopplungsfaktor (Kp = 0,633-0,722) als bei den Zusammensetzungen der DE-OS 20 40 573, was hohe Werte des Piezomoduls Ia1, = (7,50-9,38) ■ ΙΟ'6 CGSE-Elnheiten] gewährleistet. Die hohen ef3-, Kp- und a31-Werte der erfindungsgemäßen Piezostoffe ermöglichen eine Steigerung der Effektivität elektromechanlscher Schallwandler und hydroakustischer Wandler und anderer Vorrichtungen. In der Tat führt die Zunahme der an- und Kp-Werte zu einem Anstieg des Koeffizienten a3i/Vef3, der der spezifischen Empfindlichkeit der Empfängervorrichtungen, die den direkten Plezoeffekt nutzen, proportional 1st. Außerdem führt die Zunahme des a3,-Werts zuThe parameters of the piezoceramic substances according to the invention are summarized in Table 2. They have a high dielectric constant UJ 3 = 3167-4262) with higher values for the electromechanical coupling factor (Kp = 0.633-0.722) than with the compositions of DE-OS 20 40 573, which means high values for the piezo module Ia 1 , = (7, 50-9,38) ■ ΙΟ ' 6 CGSE units] guaranteed. The high ef 3 -, Kp and a 31 values of piezoelectric materials of the invention allow for increasing the effectiveness elektromechanlscher transducer and hydroacoustic transducers and other obligations V orrich. Indeed, the increase in the a n and Kp values leads to an increase in the coefficient a 3 i / Vef 3 , which is proportional to the specific sensitivity of the receiving devices using the direct plezo effect. In addition, the increase in a 3 , adds

einer Steigerung der Bewegungen in den entsprechenden Schwingungserregern von Bewegungen, d. h. in Linear- und Schrittmotoren, in Vorrichtungen zur Justierung von Spiegeln und anderen Vorrichtungen, die den umgekehrten Piezoeffekt nutzen.an increase in the movements in the corresponding vibration exciters of movements, d. H. in linear and stepper motors, in devices for adjusting mirrors and other devices that do the reverse Use the piezo effect.

Außerdem sind beim Einsatz von Piezostoffen in Niederfrequenzvorrichtungen hohe Dielektrizitätskonstantenwerte für eine optimale Abstimmung des Wandlers auf die registrierende Apparatur erforderlich. Der erfindungsgemäße piezokeramische Stoff wird wie folgt hergestellt:In addition, when piezo materials are used in low frequency devices, dielectric constant values are high required for an optimal adjustment of the transducer to the registering apparatus. Of the Piezoceramic material according to the invention is produced as follows:

Die Ausgangsstoffe werden als Metalloxide, -carbonate und -hydroxide eingesetzt, wie z. B.The starting materials are used as metal oxides, carbonates and hydroxides, such as. B.

PbCO, oder PbO TiO2 WO,PbCO, or PbO TiO 2 WO,

ZrO2 Mg(OH)2 ZrO 2 Mg (OH) 2

Nb2O5 NiONb 2 O 5 NiO

Die entsprechend der vorgegebenen Zusammensetzung gewählten Ausgangskomponenten werden in nasser Form in Kugelmühlen während 10 Stunden gemischt. Danach erfolgt die Synthese des Stoffes. Diese wird nach der üblichen keramischen Technologie in einer Schutzatmosphäre von PbO durchgeführt. Bedingungen für die Synthese: Temperatur 850° C, Dauer 4+10 Stunden.The starting components selected according to the specified composition are wet Form mixed in ball mills for 10 hours. The substance is then synthesized. This will be after the usual ceramic technology carried out in a protective atmosphere of PbO. Conditions for the Synthesis: temperature 850 ° C, duration 4 + 10 hours.

Zur Erzielung eines qualitativ hochwertigen piezokeramischen Stoffes wird der synthetisierte Stoff durch Warmpressen bei 1100-1190° C, einem Druck von 19 ■ 6133 MPa und bei einer Haltezeit von 40 Minuten gesintert. Danach werden die Proben geschliffen.To achieve a high quality piezoceramic material, the synthesized material is made by Hot pressing at 1100-1190 ° C, a pressure of 19 6133 MPa and sintered with a holding time of 40 minutes. The samples are then ground.

Zur Polarisation, die erforderlich ist, um dem keramischen Stoff piezoelektrische Eigenschaften zu verleihen, und zur Messung der elektrophysikalischen Parameter müssen an den Proben Elektroden erzeugt werden.The polarization required to give the ceramic material piezoelectric properties, and to measure the electrophysical parameters, electrodes must be generated on the samples.

Zu diesem Zweck werden die Proben mit einer Schicht Silberpaste überzogen und bei einer Temperatur von 800° C gehalten.For this purpose, the samples are coated with a layer of silver paste and kept at a temperature of Held at 800 ° C.

Die Polarisation wird in Silikonöl, das eine siliziumorganische Flüssigkeit darstellt, bei einer Temperatur von 100 bis 1400C innerhalb von 30 bis 40 Minuten in einem Feld mit einer Stärke von 35,0 kV/cm durchgeführt.The polarization is carried out in silicone oil, which is an organosilicon liquid, at a temperature of 100 to 140 ° C. within 30 to 40 minutes in a field with a strength of 35.0 kV / cm.

Die Untersuchung der Proben wird 24 Stunden nach der Polarisation vorgenommen.The samples are examined 24 hours after polarization.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird ein Beispiel für die Herstellung des erfindungsgemäßen piezokeramischen Stoffes angeführt.For a better understanding of the invention, an example of the production of the piezoceramic according to the invention is provided Substance listed.

Beispiel 1example 1

Herstellung eines piezokeramischen Stoffes, der in Mol-%Production of a piezoceramic substance, which in mol%

PbTiO3-40,0 PbW1/2Ni,/2O3-9,84 PbZrO3-35,4 PbNb2/3Mg1/3O3-14,76PbTiO 3 -40.0 PbW 1/2 Ni, / 2 O 3 -9.84 PbZrO 3 -35.4 PbNb 2/3 Mg 1/3 O 3 -14.76

enthält.contains.

Die Ausgangsstoffe werden entsprechend der vorgegebenen Zusammensetzung als Metalloxide, -carbonate und -hydroxide [PbCO3, TiO2, ZrO2, Nb2O5, WO3, Mg(OH)2, NiO] eingesetzt und naß in Kugelmühlen 10 Stunden lang gemischt. Danach folgt die Synthese des Stoffes. Diese wird nach der üblichen keramischen Technologie in einer Schutzatmosphäre von PbO durchgeführt. Bedingungen für die Synthese: Temperatur 850° C, Dauer 4+10 Stunden. Der synthetisierte Stoff wird durch Warmpressen bei 11900C, einem Druck von 19-6133MPa und bei einer Haltezeit von 40 Minuten gesintert. Die Polarisation wird in Silikonöl bei einer Temperatur von 14O0C innerhalb von 40 Minuten in einem Feld mit einer Stärke von 35 kV/cm durchgeführt. Die elektrophysikalischen Parameter des Stoffes der angeführten Zusammensetzung haben folgende Werte:The starting materials are used according to the given composition as metal oxides, carbonates and hydroxides [PbCO 3 , TiO 2 , ZrO 2 , Nb 2 O 5 , WO 3 , Mg (OH) 2 , NiO] and mixed wet in ball mills for 10 hours . This is followed by the synthesis of the substance. This is carried out according to the usual ceramic technology in a protective atmosphere of PbO. Synthesis conditions: temperature 850 ° C, duration 4 + 10 hours. The synthesized material is sintered by hot pressing at 1190 0 C, a pressure of 19-6133MPa and at a holding time of 40 minutes. The polarization is in silicone oil at a temperature of 14O 0 C within 40 minutes in a field having a strength of 35 kV / cm performed. The electrophysical parameters of the substance of the specified composition have the following values:

eF3 = 3860, Kp = 0,7222, «„ = 9,38 · 10"6 CGSE-Einheiten.eF 3 = 3860, Kp = 0.7222, "" = 9.38 x 10 " 6 CGSE units.

Weitere Beispiele für die Herstellung des piezokeramischen Stoffes sind in Tabelle 2 angeführt, in der die Verhältnisse für die Hauptkomponenten, die Synthese-, Sinterungs- und Polarisationsbedingungen sowie die elektrophysikalischen Parameter angegeben sind.Further examples for the production of the piezoceramic material are given in Table 2, in which the Ratios for the main components, the synthesis, sintering and polarization conditions as well as the electrophysical parameters are given.

Tabelle 1Table 1

i_„D"aui Literaturi_ "D" aui literature

Nr. im DreifachsystemNo. in the triple system

Elektrophyslkallsche Parameter 55Electrophysical Kall parameters 55

Dlelektrl- elektro- mechanische dielektrischeDlelektl- electromechanical dielectric

zitäts- mechanischer Güte, Q Verlustemechanical quality, Q losses

konstante Kopplungs- (im schwachenconstant coupling (in the weak

ε], faktor, Kp Feld ε], factor, Kp field

tg<5, % 60tg <5, % 60

11 PbNb2/3Zn,/3O,PbNb 2/3 Zn, / 3 O, Japanische Patentschrift
9511/72
Japanese patent specification
9511/72
1570-31201570-3120 0,568-0,7140.568-0.714 __
22 PbNb2nMg173O3 PbNb 2n Mg 173 O 3 H. Ouchi. J. AmCuam. Soc,
51, 169 (1968)
H. Ouchi. J. AmCuam. Soc,
51, 169 (1968)
21372137 0,6380.638 6565
33 PbNb2/3Co1/3O3 PbNb 2/3 Co 1/3 O 3 Japanische Patentschrift
Nr. 13 146/70
Kl. 62 C 23
Japanese patent specification
No. 13 146/70
Class 62 C 23
1360-20301360-2030 0,64 -0,730.64 -0.73 305-420305-420

1,871.87

Fortsetzungcontinuation

Lid. PbBV1BHaO, LileraturLid. PbBV 1 BHaO, Lileratur

Nr. im DreifachsystemNo. in the triple system

Elektrophyslkalische ParameterElectrophysical parameters

Dielektrl- elcklro- mechanische dielektrischeDielectric- elec- tromechanical dielectric

zitüts- mechanischer Gate, Q Verlustequotation mechanical gate, Q losses

konstante Kopplungs- (im schwachenconstant coupling (in the weak

Cu faktor, Kp Feld Cu factor, Kp field

lgö, "..lgö, "..

4 PbNb273Mn173O1 Japanische Patentschrift4 PbNb 273 Mn 173 O 1 Japanese Patent Publication

Nr. 35 472/71No. 35 472/71

5 PbNb273Ni173O3 Japanische Patentschrift5 PbNb 273 Ni 173 O 3 Japanese Patent

Nr. 45-14 465
K. 62 C 23
No. 45-14 465
K. 62 C 23

6 PbW172Zn172Oj Französische Patent6 PbW 172 Zn 172 Oj French patent

schrift Nr. 1554730 Kl. C 04 BDocument No. 1554730 class C 04 B

7 PbW172Mg172O3 Französische Patent7 PbW 172 Mg 172 O 3 French patent

schrift Nr. 15 51 976 K. C 04 BDocument No. 15 51 976 K. C 04 B.

8 PbW172Ni|72O3 Französische Patent8 PbW 172 Ni | 72 O 3 French patent

schrift Nr. 1554 730 Kl. C 04 BDocument No. 1554 730 class C 04 B.

9 PbW172Co172O3 Japanische Patentschrift9 PbW 172 Co 172 O 3 Japanese Patent

Nr. 46-2 354
Kl. 62 C 23
No. 46-2 354
Class 62 C 23

Tabelle 2Table 2

630-1000 0,35 -0,61 1900-2030 J, 1-2,3 720-3200 0,4 -0,61 95-161630-1000 0.35 -0.61 1900-2030 J, 1-2.3 720-3200 0.4 -0.61 95-161

1500-2500 0,52 -0,59 72-801500-2500 0.52 -0.59 72 -80

0,25 -0,5 295-3000.25 -0.5 295-300

1090-1800 0,4 -0,61090-1800 0.4 -0.6

1130-1980 0,42-0,631130-1980 0.42-0.63

15-8015-80

Bei- Zusammensetzung, Mol-%At- composition, mol%

spiel PbTiO, PbZrO, PbW1/2Ni,72O, PbNb2/3Mg,,3O, Nr.game PbTiO, PbZrO, PbW 1/2 Ni, 72 O, PbNb 2/3 Mg ,, 3 O, No.

Bedingungen Syn- Sintethese rung 7"°C ι, minConditions Syn- Sintethese tion 7 "° C ι, min

T0C ι. StT 0 C ι. St.

Polari- / sationPolarization

r°cr ° c

ι, min P. MPa E, kV/cm ι, min P. MPa E, kV / cm

ElektrophysikalischeElectrophysical

Parameterparameter

Kp au ■ 10'Kp au ■ 10 '

CGSE-Einheiten CGSE units

1 21 2

IOIO

1 40,00 35,40 9,84 14,761 40.00 35.40 9.84 14.76

2 37,50 31,25 12,50 18,752 37.50 31.25 12.50 18.75

3 40,00 30,00 12,00 18,003 40.00 30.00 12.00 18.00

4 42,50 41,70 13,50 2,304 42.50 41.70 13.50 2.30

5 38,75 30,62 8,63 22,005 38.75 30.62 8.63 22.00

6 40,00 42,00 1,50 17,506 40.00 42.00 1.50 17.50

11901190

19,61 110019.61 1100

19,61 110019.61 1100

19,61 110019.61 1100

19,61 110019.61 1100

19,61 119019.61 1190

19,6119.61

140 40 35140 40 35

100 30 35100 30 35

100 30100 30

3535

100 30 35100 30 35

100 30 35100 30 35

140 40 35140 40 35

38603860

34683468

41974197

32173217

42624262

31673167

0,722 9,380.722 9.38

0,668 7,880.668 7.88

0,633 7,960.633 7.96

0,664 7,530.664 7.53

0,675 8,820.675 8.82

0,668 7,500.668 7.50

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Piezokeramischer Stoff, bestehend aus PbTiO3. PbZrO3, PbW!/2Ni,/2Oi und einer vierten Komponente, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Steigerung der Dielektrizitätskonstante und des elektromecha- > nischen Kopplungsfaktors des Piezomoduls zusätzlich als vierte Komponente PbNb2/3MgI/3Oi enthält und folgende Zusammenseizung in Mol-t aufweist:Piezoceramic material, consisting of PbTiO 3 . PbZrO 3 , PbW ! / 2 Ni, / 2 Oi and a fourth component, characterized in that it additionally contains PbNb 2/3 Mg I / 3 Oi as a fourth component to increase the dielectric constant and the electromechanical coupling factor of the piezo module has the following aggregation in mol-t: PbTiO, 37,5-42,5PbTiO, 37.5-42.5 PbZrO3 30,(M2,0PbZrO 3 30, (M2,0 1» PbWl/2Ni1/2O3 1,5-13,51 »PbW l / 2 Ni 1/2 O 3 1.5 to 13.5 PbNb2/3Mg]/3O5 2,3-22,0.PbNb 2/3 Mg ] / 3 O 5 2.3-22.0.
DE2314152A 1972-03-21 1973-03-21 Piezo-ceramic fabric Expired DE2314152C2 (en)

Applications Claiming Priority (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1761777 1972-03-21
SU1758906 1972-03-21
SU1761506 1972-03-27
SU1761507 1972-03-27
SU1761505 1972-03-27
SU1761504 1972-03-28
SU1762607 1972-03-28
SU1762605 1972-03-28
SU1766102A SU431826A1 (en) 1972-04-03 1972-04-03 Piezoceramic material
SU1766101A SU435755A1 (en) 1972-04-03 1972-04-03 Piezoceramic material
SU1764988A SU431825A1 (en) 1972-04-03 1972-04-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2314152A1 DE2314152A1 (en) 1973-10-11
DE2314152C2 true DE2314152C2 (en) 1985-10-10

Family

ID=27582367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2314152A Expired DE2314152C2 (en) 1972-03-21 1973-03-21 Piezo-ceramic fabric

Country Status (6)

Country Link
CS (1) CS197406B1 (en)
DD (1) DD103764A1 (en)
DE (1) DE2314152C2 (en)
FR (1) FR2185599A1 (en)
HU (1) HU167661B (en)
IT (1) IT988611B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4416246A1 (en) * 1994-05-07 1995-11-09 Fraunhofer Ges Forschung PZT ceramic with low sintering temp.

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2741890C2 (en) * 1977-09-17 1983-03-17 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Piezoelectric ceramics
DE4127829C2 (en) * 1991-08-22 1994-05-19 Renate Prof Dr Ing Gesemann PZT materials and their use
US7264744B2 (en) 2004-03-26 2007-09-04 Tdk Corporation Piezoelectric ceramic and piezoelectric device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1313670A (en) * 1969-08-15 1973-04-18 Sumitomo Spec Metals Piezo electric ceramic composition

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4416246A1 (en) * 1994-05-07 1995-11-09 Fraunhofer Ges Forschung PZT ceramic with low sintering temp.

Also Published As

Publication number Publication date
FR2185599A1 (en) 1974-01-04
FR2185599B1 (en) 1978-11-10
DE2314152A1 (en) 1973-10-11
DD103764A1 (en) 1974-02-05
CS197406B1 (en) 1980-05-30
IT988611B (en) 1975-04-30
HU167661B (en) 1975-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008014728B4 (en) Piezoelectric ceramic composition
DE102007016854B4 (en) Piezoelectric, lead-free ceramic composition, process for their preparation and a piezoelectric component comprising this material
DE112018003429B4 (en) Piezoelectric component, sensor and actuator
DE2314152C2 (en) Piezo-ceramic fabric
DE1646698B1 (en) PIEZOELECTRIC CERAMICS
DE1940974C3 (en) Piezoelectric ceramics
DE1955602A1 (en) Piezoelectric ceramic material
DE2741890C2 (en) Piezoelectric ceramics
EP0619279B1 (en) Piezo-ceramic material having high piezo-electric activity and dielectric constant
DE1950317C3 (en) Piezoelectric ceramics
DE2055197C3 (en) Piezoelectric ceramics
DE1796233B1 (en) PIEZOELECTRIC CERAMICS
EP0184116B1 (en) Piezoceramic material
DE2928516C2 (en) Piezoelectric ceramic compounds
DE102005040317B4 (en) Piezoelectric ceramic composition
DE1922265C3 (en) Piezoelectric ceramics
DE2538408C2 (en) Piezoelectric ceramics
DE1802234C3 (en) Piezoelectric ceramics
DE1802768C (en) Piezoelectric ceramic
DE1471344C (en) Ceramic ferroelectronic with lead titanate lead zirconate
DE2121138B2 (en) PIEZOELECTRIC CERAMICS
DE2219558C3 (en) Piezoelectric ceramic materials and processes for their manufacture
DE2158894A1 (en) Piezoelectric oxide material - with high temp and time stable coupling constant for electromechanical transducers
DE1796040C (en) Piezoelectric ceramics
DE1802768A1 (en) Piezoelectric ceramic material

Legal Events

Date Code Title Description
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: VON FUENER, A., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. EBBINGHAUS

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee