DE3444359A1 - Piezoelektrisches keramisches material - Google Patents
Piezoelektrisches keramisches materialInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein piezoelektrisches keramisches
Material, das wirksam bei verschiedenen Arten von Betätigungs· gliedern verwendbar ist und aus einer ternären festen
Lösung mit der Grundzusammensetzung Pb(Y./2ls"Di/2^03'"Pfc>^^3~
PbZrO3 besteht.
Piezoelektrische keramische Materialien für Betätigungsglieder sollten verschiedene Eigenschaften, wie beispielsweise
eine hohe piezoelektrische Konstante, eine hohen Curiepunkt und eine hohe mechanische Festigkeit haben. Eines
der piezoelektrischen Materialien, das gegenwärtig im größten Umfang verwandt wird, ist ein piezoelektrisches
keramisches Material, das aus einer ternären festen Lösung von Pb(Y1Z2Nb1^2)O3-PbTiO3-PbZrO3 besteht. An dem oben angegebenen
keramischen Material sind viele Untersuchungen vorgenommen worden, um die oben erwähnten Eigenschaften weiter
zu verbessern. Um die mechanische Festigkeit zu verbessern, sind beispielsweise keramische Materialien vorgeschlagen
worden, bei denen das Pb in der festen Lösung durch Ba, Sr, Ca oder ein ähnliches Element ersetzt ist, und dem
0,1 bis 1,0 Gew% In2O3, MgO, Sb3O3 oder einer ähnlichen Verbindung
zugesetzt sind.
Die höhere Festigkeit des piezoelektrischen keramischen
Materials wird insbesondere dann benötigt, wenn dünne Platten aus dem piezoelektrischen keramischen Material als
Ultraschallwandlerelemente oder Schaltungsbauteile verwandt
werden. Wenn die dünnen Platten aus piezoelektrischen
Materialien jedoch zur Verwendung als Betätigungsglieder
übereinander angeordnet werden, ist es wünschenswert, statt der Erhöhung der mechanischen Festigkeit das Maß an Ver-
formung des piezoelektrischen keramischen Materials beim
Anlegen eines elektrischen Feldes so weit wie möglich zu erhöhen, indem die piezoelektrische Konstante des Materials
erhöht wird.
Durch die Erfindung soll daher ein piezoelektrisches Material geschaffen werden, das sich zur Verwendung bei Betätigungsgliedern
eignet.
Durch die Erfindung soll insbesondere ein piezoelektrisches
keramisches Material geschaffen werden, das eine ternäre feste Lösung umfaßt, die hauptsächlich aus Pb(Y1 /^b1/?^°3"
PbTiOo-PbZrOo besteht und eine höhere piezoelektrische Konstante hat.
Dazu umfaßt das erfindungsgemäße piezoelektrische keramische
Material eine ternäre feste Lösung aus 0,5 bis 5,0 Mol>&
Pb(Y1/2Nb1/2)03, 40,0 bis 50,0 Mol% PbTiO3 und 45,0 bis
59,5 ΜοΠ PbZrOo. wobei ein Teil des Pb in der festen Lösung
durch 5,0 bis 15.0 Mol% Sr ersetzt ist und weiterhin eine
Verbindung aus der Gruppe Nb2Oc, WO3, La2O3, TaO35Bi2O3,
Tb4O7, NdO und Pr6O11 in einer Menge von 0,1 bis 2,0 Gew%
der festen Lösung in der festen Lösung enthalten ist.
Das erfindungsgemäße piezoelektrische Material hat eine
-1 2 piezoelektrische Konstante bis zu etwa 400 χ 10 bis
- 1 2
600 x 10 m/V. Beim.Anlegen eines elektrischen Feldes wird
ein großes Maß an Verformung erhalten, so daß das erfindungsgemäße
piezoelektrisches keramische Material wirksam als Material für verschiedene Betätigungsglieder, beispielsweise
für die Einspritzer bei Brennkraftmaschinen von Fahrzeugen verwandt werden kann.
Das erfindungsgemäße piezoelektrische keramische Material
wird beispielsweise nach pulvermetallurgischen Verfahren
3U4359
hergestellt. Die Ausgangsmaterialien für das erfindungsgemäße
keramische Material sind insbesondere PbO, TiO2, ZrOp. Y2O3, Nb2O5, WO3, La2O3, TaO3, Bi2O3, SrCO3, Tb4O7, Pr5O11,
NdO und ähnliche Materialien, die in bestimmten Verhältnissen gewogen und in einer Naßkugelmühle gemischt werden. Das sich
ergebende Gemisch wird getrocknet, bei Temperaturen von 700 bis 900° C 3 bis 10 Stunden lang gebrannt und in einer
Kugelmühle erneut gemischt. Nach dem Trocknen wird das beabsichtigte Pulver erhalten. Das Pulver kann in verschiedener
Weise zur Herstellung von Blechen, Platten, Zylindern, Säulen oder ähnlichen Formen je nach Wunsch verwandt werden.
In der Praxis wird die piezoelektrische Konstante der verschiedenen
keramischen Materialien in der folgenden Weise gemessen.
Das in der oben beschriebenen Weise erhaltene Pulver wird einem Bindemittel, wie beispielsweise Wasser oder Polyvinylalkohol
zugegeben und anschließend unter einem Druck von 300 bis 1000 kg/cm2 preßgeformt und bei einer Temperatur
von 1200 bis 1300° C 1 bis 3 Stunden lang gesintert, um Formlinge mit Säulenform und einem Durchmesser von 5 mm und
einer Länge von 8mm zu erhalten.
Die Säulen werden an ihren Außenflächen poliert, woraufhin Elektroden an den gegenüberliegenden Seiten mit einem bekannten
Verfahren ausgebildet werden. Die mit Elektroden versehene Säule wird in einem isolierenden öl angeordnet
und einem elektrischen Gleichspannungsfeld von 20 bis 30 kV/cm über den Elektroden 6 bis 60 Minuten lang zur
Polarisation ausgesetzt. Die polarisierte Säule wird dann bei 120° C eine Stunde lang gealtert und auf normale
Temperatur abgekühlt, um eine Meßprobe zu erhalten.
Die piezoelektrische Konstante d33 der Probe wird nach der
folgenden Gleichung (1) bestimmt, wobei die Werte für Ic33,
£ 33 und S33 nach den folgenden Gleichungen (2), (3) und (4)
jeweils erhalten werden.
d33 = k33 v/633'S33 (1)
1/Ck33)2 = 0.405 χ fr/(fa - fr) + 0.81 (2)
f33 = d χ U/S (3)
wobei 1 die Länge der Probe in m, S den Flächenbereich der Probe in m2, C die elektrostatische Kapazität in F, gemessen
bei 1 kHz mittels eines LCR-Messers, /die Dichte in kg/m3 und fa und fr jeweils die Anti resonanzfrequenz und
die Resonanzfrequenz in Hz bezeichnen. Diese werden nach bekannten
Verfahren gemessen. Es sei darauf hingewiesen, daß k33 eine elektromechanischer Kopplungskoeffizient ist.
Die Tabellen 1 bis 4 zeigen die Zusammensetzungen und die Eigenschaften von Proben, die nach dem oben beschriebenen
Verfahren hergestellt wurden. Diese Proben umfassen Beispiele 1 bis 52 gemäß der Erfindung und Vergleichsbeispiele
1 bis 18.
Die in den Tabellen 1 bis 4 angegebenen Ausgangsmaterialien
wurden in verschiedenen Mengen benutzt, um Proben nach demselben oben beschriebenen Verfahren herzustellen. Die Beispiele
des erfindungsgemäßen Materials und die Vergleichsbeispiele wurden Messungen der Dichte nach dem Sintern, der
spezifischen induktiven Kapazität oder Dielektrizitätskonstanten, des Curiepunktes und der piezoelektrischen Konstanten
unterworfen.
Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1 bis 4 angegeben.
Beiden Beispielen 1 bis 10 wurde die Menge an Sr, das Pb
ersetzt, im Bereich von 5 bis 15 Mol% variiert und wurde
der Gehalt an Nb2O5 im Bereich von 0,1 bis 2,0 Gewfc verändert.
Alle Proben hatten hohe Werte der piezoelektrischen
1 2
Konstanten von über 447 χ 10 m/V. Aus den Ergebnissen der Beispiele 1 bis 4 ergibt sich, daß mit zunehmender Menge an ersatzweise eingesetztem Sr die piezeoelektrische Konstante mit einer Tendenz der Abnahme des Curiepunktes zunimmt. Hohe piezoelektrische Konstanten bei gleichzeitig bleibendem hohem Curiepunkt werden dann erhalten, wenn die Menge an als Ersatz eingesetztem Sr im Bereich von 10 bis 12,5 Mol% liegt und der Gehalt an Nb2O5 im Bereich von 0,1 bis 1,0 Gew% liegt. Diese oben erwähnten Bereiche sind daher bevorzugt.
Konstanten von über 447 χ 10 m/V. Aus den Ergebnissen der Beispiele 1 bis 4 ergibt sich, daß mit zunehmender Menge an ersatzweise eingesetztem Sr die piezeoelektrische Konstante mit einer Tendenz der Abnahme des Curiepunktes zunimmt. Hohe piezoelektrische Konstanten bei gleichzeitig bleibendem hohem Curiepunkt werden dann erhalten, wenn die Menge an als Ersatz eingesetztem Sr im Bereich von 10 bis 12,5 Mol% liegt und der Gehalt an Nb2O5 im Bereich von 0,1 bis 1,0 Gew% liegt. Diese oben erwähnten Bereiche sind daher bevorzugt.
Beim Vergleichsbeispiel 1 ist die Menge an als Ersatz eingesetztem
Sr nur 3 Mol%, so daß die piezoelektrische Konstante
1 ?
400 χ 10 m/V nicht erreicht. Vergleichsbeispiel 2 betrifft den Fall, in dem die Menge an als Ersatz eingesetztem
Sr 15 Mol% überschreitet, so daß sich zwar eine hohe piezoelektrische Konstante ergibt, der Curiepunkt für einen
Einsatz in der Praxis aber zu niedrig ist. Das Vergleichsbeispiel 3 enthält keine zusätzlichen Oxide. Dieses Bei-
-12 spiel hat eine piezoelektrische Konstante von 400 χ 10
m/V, jedoch eine ungünstig niedrige Festigkeit (nicht aufgeführt). Wenn der Gehalt an zugegebenen Oxiden 2,0 Gew%
überschreitet, wie es beim Vergleichsbeispiel 4 der Fall ist, nimmt die piezoelektrische Konstante scharf ab.
Aus den Ergebnissen der Beispiele 3, 11 und 12 und der Vergleichsbeispiele
5 und 6 ergibt sich, daß dann, wenn der Gehalt an Pb(Y1/2 Nbi/2^°3 bei etwa 2 Mol% 110Qt. die
piezoelektrische Konstante ein Maximum hat. Größere oder kleiner Mengen führen zu einer Neigung in Richtung auf eine
Abnahme der piezoelektrischen Konstanten. Wenn die Menge an
Pb(Y1/2Nb1/2)03 weiterhin unter 0,5 Mol% liegt oder 5 Mol%
überschreitet, erreicht die piezoelektrische Konstante
400 χ 10"12 m/V nicht.
Die Beispiele 13 bis 17 und die Vergleichsbeispiele 7 bis 9 beziehen sich auf den Fall, in dem der Gehalt an PbTiO.,
und PbZrOo qeändert wird. Wenn diese Proben mit der Probe von Beispiel 3 verglichen werden, ergibt sich eine Neigung
zur Abnahme der piezoelektrischen Konstanten mit einer Abweichung der Zusammensetzung von der Zusammensetzung der
Probe des Beispiels 3. Die piezoelektrische Konstante ist insbesondere bei Zusammensetzungen sehr klein (Vergleichsbeispiele 7 bis 9), bei denen der Gehalt an PbTiO3 außerhalb
des Bereiches von 40 bis 50 Mol% liegt und der Gehalt
von PbZrO3 außerhalb des Bereiches von 45 bis 59,5 Mol%
liegt.
Bei den oben beschriebenen Proben war das zusätzlich zugegebene Oxid alleine Nb2O5. Bei den Beispielen 18 bis 28 ist
nur die Art des zusätzlich zugegebenen Oxides von dem Fall des Beispiels 3 verschieden. Bei diesen Beispielen wird
insbesondere ein Zusatz benutzt, der aus der Gruppe WO3,
La2O3, Bi2O3, TaO3 und Gemischen daraus gewählt ist. Bei
einigen Beispielen wird zusätzlich Nb2O5 zugegeben. Die
piezoelektrischen Konstanten dieser Proben liegen nahe an der piezeoelektrischen Konstante des Beispiels 3.
Die Proben der Beispiele 29 bis 45 und der Vergleichsbeispiele 10 bis 18 enthalten alle Tb4O7 als Zusatz. Bei den
Beispielen 29 bis 34 und den Vergleichsbeispielen 10 und 11 wurde die gleiche Zusammensetzung mit unterschiedlicher
Menqe an Tb4O7 verwandt. Wenn die Menge an Tb4O7 im Bereich
von 0,1 bis 2,0 Mol% liegt, wird eine hohe piezoelektrische
Konstante erhalten. Größere oder kleinere Mengen an Tb4O7
außerhalb des oben beschriebenen Bereiches führen zu einer
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Abnahme der piezoelektrischen Konstanten.
Bei den Beispielen 36,37,38 und bei den Vergleichsbeispielen 12 und 13 ist die Menge an Sr als Ersatz für Pb verschieden.
Geringere Mengen führen zu einer kleineren piezoelektrischen Konstanten, obwohl der Curiepunkt ansteigt.
Wenn im Gegensatz dazu die Austauschmenge zunimmt, nimmt der Curiepunkt ab und die piezoelektrische Konstante zu. Zweckmäßigerweise
liegt die Austauschmenge im Bereich von 5 bis
15 MoU.
Bei den Beispielen 35, 39 und 40 und den Vergleichsbeispielen 14 und 15 wird die Menge an Pb(Y1Z2Nb1Z2)Oo geändert.
Hohe piezoelektrische Konstanten werden dann erhalten, wenn
diese Menge im Bereich von 0,5 bis 5 Mol% liegt.
Bei den Beispielen 41 bis 45 und den Vergleichsbeispielen
16 bis 18 wurde das Verhältnis von PbTiO3 und PbZrO3 geändert.
Wenn der Gehalt an PbTiO3 im Bereich von 40 bis 50 Mol% und der Gehalt an PbZrO3 im Bereich von 45 bis 58,0
Mol% liegen, werden hohe piezoelektrische Konstanten erhalten.
Bei den Beispielen 46,47 wurde P^6O11 als Zusatz verwandt,
während bei den Beispielen 48,49 NdO als Zusatz verwandt wurde. Die Zusätze bei den Beispielen 50 bis 52 sind Zweioder
Mehrstoffgemisehe aus Tb4O7, Pr6O11 und NdO. In allen
diesen Fällen ergaben sich Tendenzen, die denen bei den vorhergehenden Beispielen ähnlich sind.
Aus dem Vorhergehenden läßt sich zusammenfassend sagen, daß
das erfindungsgemäße piezoelektrische keramische Material
eine ternäre feste Grundlösung aus 0,5 bis 5,0 Mol% Pb(Y1/2Nb1/2)03, 40,0 bis 50,0 Mol% PbTiO3 und 45,0 bis 59,5
Mol% PbZrO3 umfassen sollte, wobei ein Teil des Pb der festen
Lösung durch 5,0 bis 15,0 MoIX Sr ersetzt ist und wenigstens
ein Element aus der Gruppe Nb2O5, WO3, La2O3, TaO3, Bi2O3,
Tb.Oy, NdO und P^gO1I weiterhin in der festen Lösung in
einer Menge von 0,1 bis 2,0 Gew% der festen Lösung enthalten ist. Diese keramischen Materialien haben eine gute
mechanische Festigkeit, einen hohen Curiepunkt und eine sehr gute piezoelektrische Konstante.
Wenn der Anteil an Pb(Y1Z2Nb^2)O3, das eines der Grundbestandteile
der ternären festen Lösung ist, unter 0,5 Mol% liegt, ist die piezoelektrische Konstante unzureichend
niedrig. Wenn der Gehalt 5,0 X überschreitet, ist es schwierig, eine einheitliche feste Lösung zu erhalten, wobei
gleichzeitig die piezoelektrische Konstante abnimmt..
Wenn die Menge an PbTiO3 außerhalb des Bereiches von 40,0
bis 50,0 MoIX liegt, können hohe piezoelektrische Konstanten nicht erhalten werden. Die feste Grundlösung umfaßt 0,5 bis
5,0 MoIX Pb(Yl/2Nb1/2)03, 40,0 bis 50,0 MoIX PbTiO3 und
als Ausgleich 45,0 bis 59,5 MoIX PbZrO3.
Wenn die Menge an Sr, das einen Teil des Pb in der festen Grundlösung ersetzt, unter 5,0 MoIX liegt, ist die
spezifische induktive Kapazität klein und kann eine hohe piezoelektrische Konstante nicht erhalten werden. Wenn
andererseits die Menge an Zr 15 MoIX überschreitet, nimmt die Curietemperatur beträchtlich ab. Diese Materialien
können in der Praxis nicht eingesetzt werden.
Eine Menge an zusätzlichen Oxiden unter 0,1 GewX ist aufgrund der schlechten Sinterbarkeit und der niedrigen
mechanischen Festigkeit ungünstig. Über 2,0 GewX ist die Curietemperatur ungünstig niedrig.
Das erfindungsgemäße piezoelektrische Material mit diesen
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ausgezeichneten Eigenschaften, wie sie oben beschrieben wurden, kann zweckmäiiigerweise bei Betätigungsgliedern eingesetzt
werden.
xPb | (Y vaNb vn) O3-JPbTiO3 | 7 («öl*) | -ZPbZrO3 -s-C | C (6ewt) | Dichte des | spezifische | Piezoelektrische | Curie | |
Ersatz von Sr fur Pb (HoIi) |
χ (βοΙΪ) | 43 | Z (aoli) | Nb2Os 0.5 | gesinterten Produktes (g/=a3) |
induktive Kapazität |
Kanstante (X/O'12 m/V) |
punkte CC) |
|
5 | 2 | 43 | 55 | Nb2Os 0.5 | 7.5 2 | 2210 - | 447 | ||
Proben meaner |
1 O | 2 | 43 | 55 | Nb2Os 0.5 | 7.5 0 | 2430 | 503 | 710 |
BeisDiel 1 | 12.5 | 2 | 43 | 55 | Nb2Os 0.5 | 7.4 8 | 2940 | 587 | |
■ 15 | 2 | 43 | 55 | Nb2Os 0.3 | 7.4 9 | 3 210 - | 586 | ||
12.5 | 2 | 43 | 55 | Nb2Os 0.7 | 7.4 5 | 2550 | 556 | ||
12.5 | 2 | 43 | 55 | Nb2Os 1.0 | '7.4 7 | 27 40 | 572 | ^r | |
12.5 | 2 ·. | 43 | 55 | Nb2Os 2.0 | 7.5 0 | 2540 ' | 542 | χ>Γ | |
12.5 | 2 | 5 5 | 7.4 8 | 2310 | 452 | Z-ao | |||
/1.J- | 2, | ?3 | rr | tiU0s /.$- | Ml | ^? | |||
2 | 43 | ir | Nb2Os 0.5 | XtfbO | r/9 | JLOO | |||
3 | 2 | 43 | 55 | Nb2O5 0.5 | 7.5-2 | 18 10 | 375 | 3oo_ | |
17.5 | 2 | 43 | 5 5 | Nb2O5 0 | 7.4 7 | 3 420 | 535 | I ft | |
* 2 | 12.5 | 2 | 43 | 55 | Nb 20 s '3.0 | 7.4 0 | 2240 | ||
* 3 | 12.5 | 2 | 42 | 55 | Nb2Os 0.5 | 7.4 2 | 18 60 | 3 6 7 | in |
* 4 | 12.5 | 5 | 4 3.5 ■ | 53 | Nb2Os 0.5 | 7.4 7 | 23 10 | 4 7 2 | |
- 5 | 12.5 | 0.5 | 44 | 5G | Nb2O5 0.5 | 7.4 6 | 1940 | 422 | |
* 6 | 12.5 | 0 | 40 | 56 | Nb2Os 0.5 | 7.3 8 | 17 10 | 326 | XlO |
' 7 | 12.5 | 8 | 40 | 52 | Nb2Os 0.5 | 7.0 6 | 1260 | 221 ' | 3-tT |
* 8 | 12.5 | 2 | 46 | 58 | Nb2O5 0.5 | • 7.46 | 239 0 | 479 | JOO |
' 1 | 12.5· | 2 | 50 | 52 | Nb2O5 0.5 | 7.4 5 | 2 36 0 | 465 | 2-1 r |
" (0 | 12.5 | 2 | S=SF t.°\ | 48 ' | Nb2O5 0.5 | 7.4 5 | 220 0 | 420 | ... z^r |
Vergleichs- hoicpiol 1 |
12.5 | 2 | 48 | 4=5 <r? | Nb2Os 0.5 | 7.5 2 | 2210 | 407 | ■ 7-30 |
12.5 | 2 | 50 | 7.5 1 | 223 0 | 42 1 | ||||
' 2 | |||||||||
- 3 | |||||||||
* 4 | |||||||||
Beisp. 1 | |||||||||
* 12 | |||||||||
Vergleichs- c | |||||||||
bejst»;--
' 6 |
|||||||||
r- Beispiel 1 |
|||||||||
' 14 | |||||||||
* 15 | |||||||||
* 16 | |||||||||
λ· 17 |
Proben nummer |
xPb (YwNbvz) 03-yPbTl03-ZPbZr03+C | x (noli) | > | 3 8 | Z (mol*) | C(Gewi) | Dichte des gesinterten Produktes (g/ota3) |
spezifische induktive Kapazität |
Piezoelektrische Konstante . , ' (X/0"12 m/V) |
Curie punkt 0C) |
■ίΓΟί· 7 | Ersatz von Sr für PB (Moli) |
2 | 5 2 | 60 | Nb2Os 0.5 | 7.4 7 | 1180 | 203 | /If | |
* 8 | 12.5 | 2 | 5 5 | 46 | Nb2Os 0.5 | 7.5 1 | 1160 | 1 97 | 2-7-0 | |
* 9 | 12.5 | 2 | 43 | . 43 | Nb2Os 0.5 | 7.5 2 | 109 0 | 1 81 | >i£O | |
Beispiel 1 | 12.5 | 2 | 43 | 5 5 | WO3 0.5 | 7.4 6 | 2890 | 5 62 | >>v | |
* 19 | 8 12.5 | 2 | 43 | 55 | La2O3 0.5 | 7.5 0 | 29 10 | 5 7 0 | ||
* 20 | 12.5 | 2 | 43 | 55 | TaO3 0.5 | 7.4 8 | 297 0 | 5 89 | τοζ | |
* 21 | 12.5 | 2 | 4,3 | 55 | Bi2O3 0.5 | 7.4 7 | 2920 | 5 68 | ||
.* 22 | 12.5 | 2 | 43 | 55 | Nb2Os 0.25 WO a 0.25 |
7.4 7 | 2930 | 579 | ||
* 23 | 12.5 | 2 | U 7 | 55 | Nb2Os 0.25 TaO3 0.25 |
' ' 7.4 8 | 28 80 | 577 | ||
1 2.5 | Z | i-r | TkO °0J | 2.0 f | ||||||
2 | ¥3 | k-r |
T1O3 0, t
B!2.O) 0,2. Nb-J)T o,l |
1810 | no j | |||||
2 ' | » | ßi'z-Oj oj | IM | xjoo | ||||||
2 | VJ | f-f |
■ La.2.03 Ό,/
TaDi O<[ β IUf 3 Ο,Ι |
Zf/ | 0.230 | |||||
"22
·■- |
Ar | 2 |
IaJ Οχ oj
TkOi ο'./ Bl 2. öl O.I |
"°· | ||||||
Taceiie i
O3-? P bTiOs-ZP b ZrO
Vergleichsbeis
Ersatz von Sr j χ (noli)
für Pb (Ho]S) I ^°-ί·>;
(aolS)
c (GewX)
Dichte aes
ge?i"tertsp.
Produktes
spezifische
induktive
Kapazität
Pizoeiektrisctie
<opstante
UAT12
Curiepunkt
co
CjO
cn co
f/ | Proben- nummer |
xPb (Yi/aNbu-z) O3 -y P bT i O 3 -Z P b Z r O 3 +C | x (mol·?·) | Y (MoIS) | Z(MoIS) | C (GewS) | Dichte des gesinterten Produktes ·5Ν (g/om^ |
spezifische induktive Kapazität |
Pi.zoeleKtrische Konstante (X/0"'2 m/V) |
urie- unkt "C) |
gleichs te.· 14 |
Ersatz von Sr Tür Pb (MoIS) |
$■ έ | TbiQf 0,tr | % VT | ■ /9tü | 330 | ||||
/Ai' | ¥0 | tx | Thf-O·) 0if | ?t«r | /ioo | JLZ-Ö | ||||
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Claims (3)
- PATENTANSPRÜCHEeine ternäre feste Grundlösung aus 0,5 bis 5,0 Mol% Pb(Y1^2NbW2)O3, 40,0 bis 50,0 Mol% PbTiO3 und 45,0 bis 59,5 Mol% PbZrO3, wobei eine Teil des Pb in der festen Lösung durch 5,0 bis 15,0 Mol% Sr ersetzt ist und wenigstens ein Material aus der Gruppe Nb2O5, WO3, La2O3, TaO3, Bi2O3, Tb4O7, NdO und Pr6O11 weiterhin in der festen Lösung in einer Menge von 0,1 bis 2,0 Gew% der festen Lösung enthalten ist.
- 2. Piezoelektrisches keramisches Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß die ternäre feste Grundlösung aus 1,0 bis 4,0 Mol% Pb(Y1/2Nb1/2)03, 41,0 bis 45,0 Mol% PbTiO3 und 51,0 bis58,0 Mo 1 % PbZrO3 besteht, daß die Menge an Sr im Bereich von 10,0 bis 15,0 Mol% liegt, und daß der wenigstens eine Stoff in einer Menge von 0,1 bis 1,5 Gew% der festen Lösung enthalten ist.
- 3. Piezoelektrisches keramisches Material nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,daß die Menge an Sr im Bereich von 10,0 bis 12,5 Mol% liegt, und daß der wenigstens eine Stoff in einer Menge von 0,1 bis 1,0 Gew% der festen Lösung enthalten ist.
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