SU1271852A1 - Piezoelectric ceramic material - Google Patents

Piezoelectric ceramic material Download PDF

Info

Publication number
SU1271852A1
SU1271852A1 SU843796369A SU3796369A SU1271852A1 SU 1271852 A1 SU1271852 A1 SU 1271852A1 SU 843796369 A SU843796369 A SU 843796369A SU 3796369 A SU3796369 A SU 3796369A SU 1271852 A1 SU1271852 A1 SU 1271852A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
glass
composition
hours
materials
zro
Prior art date
Application number
SU843796369A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тамара Константиновна Кутузова
Зигмунд Петрович Милберг
Александр Викторович Шафиев
Дина Албертовна Шитца
Эдгар Жанович Фрейденфельд
Александр Исаакович Медовой
Original Assignee
Рижский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.А.Я.Пельше
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
Application filed by Рижский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.А.Я.Пельше filed Critical Рижский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.А.Я.Пельше
Priority to SU843796369A priority Critical patent/SU1271852A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1271852A1 publication Critical patent/SU1271852A1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано в радиотехнике в качестве высокочастотных преобразователей, электромеханических фильтров, датчиков, ультразвуковых вибраторов, С целью улучшени  пьезоэлектрических свойств, повьшени  механической прочности и снижени  температуры спекани , пьезоэлектрический керамический материал содержит стекло состава, мас.Х: РЪО 62,12; ZrO,, 7,79; ТЮ, 10,11; SiO, 7,61; 12,37 и твердый раствор цирконата титаната свинца-стронци  С S f( РЪ,,,8г,,, ) (Zr,,,. Ti,,, ) ОJ . Г 0,99 () 0,01 при следующем (Л соотношении компонентов, мас.%; стекло I-2; твердый раствор 98-99. 2 табл.The invention can be used in radio engineering as high-frequency transducers, electromechanical filters, sensors, ultrasonic vibrators. In order to improve piezoelectric properties, increase mechanical strength and reduce sintering temperature, the piezoelectric ceramic material contains glass of composition, wt.Х: РЬО 62,12; ZrO ,, 7.79; TU, 10.11; SiO, 7.61; 12.37 and lead-strontium titanate zirconate solid solution With S f (Pb ,, 8g ,,,) (Zr ,,,. Ti ,,,) OJ. G 0,99 () 0,01 at the following (L ratio of components, wt.%; Glass I-2; solid solution 98-99. Table 2.

Description

Изобретение относится к материалам, применяемым в гидроакустике, в ультразвуковой технике, и может быть использовано в высокочувствительных электроакустических приемниках.The invention relates to materials used in sonar, in ultrasonic technology, and can be used in highly sensitive electro-acoustic receivers.

Цель изобретения - улучшение пьезоэлектрических свойств, повышение механической прочности и снижение температуры спекания.The purpose of the invention is the improvement of piezoelectric properties, increase mechanical strength and lower sintering temperature.

Технология изготовления предлагаемой пьезокерамики следующая. Оксиды La2O3, РЪО, Ti02, Zr02, SrO и Nb20ff марки ч.д.а., смешивают в яшмовом барабане в течение 24 ч. Затем смесь оксидов высушивают, прессуют под давлением 700 кг/см*' в брикеты d = = 30 мм, t = .3-5 мм и синтезируют при 850¾ 4 ч. Измельчение синтезированной керамики проводят также в яшмовой мельнице в среде изопропилового спирта 24 ч.The manufacturing technology of the proposed piezoceramics is as follows. The oxides La 2 O 3 , PbO, Ti0 2 , Zr0 2 , SrO and Nb 2 0 ff of the analytical grade are mixed in a jasper drum for 24 hours. Then the mixture of oxides is dried and pressed under pressure of 700 kg / cm * 'into briquettes d = 30 mm, t = .3-5 mm and synthesized at 850¾4 hours. The synthesized ceramics are also ground in a jasper mill in isopropyl alcohol for 24 hours.

Варку стекла осуществляют при 1230°С, затем оно фриттуется и измельчается в яшмовой мельнице 20 ч. Измельченное стекло добавляют к синтезированной керамике при помоле.Glass is melted at 1230 ° C, then it is fritted and ground in a jasper mill for 20 hours. The ground glass is added to the synthesized ceramic during grinding.

Измельченный и высушенный материал прессуют в диски d = 12 мм, t = = 2 мм. Температура спекания зависит от концентрации стекла и изменяется в пределах 1120-Г200°С. Выдержка 1 ч. Затем образцы подвергают дополнительному отжигу при 900 °C для снятия внутренних механических напряжений. Поляризацию образцов проводят при 150 С и напряженности 45 кВ/мм в полисиликоновом масле.The crushed and dried material is pressed into discs d = 12 mm, t = 2 mm. Sintering temperature depends on the concentration of glass and varies within 1120-G200 ° C. Exposure is 1 hour. Then the samples are subjected to additional annealing at 900 ° C to relieve internal mechanical stresses. The polarization of the samples is carried out at 150 C and a tension of 45 kV / mm in polysilicon oil.

Пример. К стеклу состава, мас.%: РЪО 62,12; Zr04 7,79; ТЮ2 10,11; La203 12,37;.Si04 7,61, добавляется в количестве 1-2 мас.% керамика следующего состава [(РЬ0о<з5 Sr<,;os ) (Ζι%ι56 Νίέ44 ) 0s],0,99. .(пь203).0,01.Example. To glass composition, wt.%: РЬО 62,12; Zr0 4 7.79; TU 2 10.11; La 2 0 3 12.37; Si0 4 7.61, 1-2 wt.% Ceramic of the following composition is added [(Pb0 o <s5 Sr <,; os ) (Ζι% ι56 Νί έ44 ) 0 s ], 0.99. . (pi 2 0 3 ) .0.01.

aa

Состав пьезоэлектрического керамического материала приведен в табл. 1.The composition of the piezoelectric ceramic material is given in table. 1.

Свойства материала приведены в табл. 2.Material properties are given in table. 2.

Предлагаемый материал может быть использован в качестве пьезообразователей ультразвуковых линий задержек приемников цветного телевидения, а также при изготовлении электроакустических преобразователей для измерения скорости распространения волн в материалах. Это расширяет область внедрения в народном хозяйстве цтри изготовлении и разработке конструкторских материалов, так как ультра-: звуковые методы широко используются для контроля качества материалов.The proposed material can be used as piezoelectric ultrasonic delay lines of color television receivers, as well as in the manufacture of electro-acoustic transducers for measuring the speed of wave propagation in materials. This expands the scope of application in the national economy for the manufacture and development of construction materials, since ultra-: sound methods are widely used to control the quality of materials.

Claims (2)

Изобретение относитс  к материалам , примен емым в гидроакустике, в ультразвуковой технике, и может быть использовано в высокочувствительных электроакустических приемниках. Цель изобретени  - улучшение пьезоэлектрических свойств, повьшение механической прочности и снижение температуры спекани . Технологи  изготовлени  пред-пага мой пьезокерамики следующа . Оксиды , РЪО, TiO, ZrO, SrO и марки ч,д.а., смешивают в  шмовом барабане в течение 24 ч. Затем смес оксидов высушивают, прессуют под давлением 700 кг/см в брикеты d 30 мм, t .3-5 мм и синтезируют при 4 ч. Измельчение синтезированной керамики провод т также в  шмовой мельнице в среде изопропилового спирта 24 ч. Варку стекла осуществл ют при 1230°С, затем оно фриттуетс  и измельчаетс  в  шмовой мельнице 20 ч. Измельченное стекло добавл ют к син тезированной керамике при помоле. Измельченный и высушенньй матери ал прессуют в диски d 12 мм, t 2 мм. Температура спекани  зависит от концентрации стекла и измен етс  в пределах 1120-Г200°С. Выдержка 1 ч. Затем образцы подвергаю дополнительному отжигу при 900 °С дл сн ти  внутренних механических напр жений . Пол ризацию образцов провод т при 150 С и напр женности 45 кВ/мм в полисиликоновом масле. Пример. К стеклу состава, мас.%: РЪО 62,12; ZrO 7,79; TiO,j 10,11; 12,37;.Si04 7,61, добавл етс  в количестве; 1-2 мас.% ке рамика следующего состава (PbOogg Sr,;oB ) (Zr.b,5, Nib 4. ) 0.1.0,99. .(тэ,,,0з).0,01 . Состав пьезоэлектрического керамического материала приведен в табл. 1. Свойства материа-аа приведены в табл. The invention relates to materials used in hydroacoustics, in ultrasonic technology, and can be used in highly sensitive electroacoustic receivers. The purpose of the invention is to improve the piezoelectric properties, increase the mechanical strength and reduce the sintering temperature. The manufacturing techniques of pre-paz piezo ceramics are as follows. Oxides, PbO, TiO, ZrO, SrO and grade h, dA, are mixed in a drum for 24 hours. Then the mixture of oxides is dried, pressed under a pressure of 700 kg / cm in briquettes d 30 mm, t. 3-5 mm and synthesized at 4 hours. Grinding of the synthesized ceramics is also carried out in a shmovaya mill in an environment of isopropyl alcohol for 24 hours. Glass melting is carried out at 1230 ° C, then it is fritted and crushed in a shmm mill for 20 hours. ceramics when grinding. The crushed and dried material is pressed into disks d 12 mm, t 2 mm. The sintering temperature depends on the concentration of glass and varies in the range of 1120-G200 ° C. A 1 h exposure. Then the samples are subjected to additional annealing at 900 ° C to relieve internal mechanical stresses. The samples were polarized at 150 ° C and 45 kV / mm in polysilicone oil. Example. To the glass composition, wt.%: PBO 62,12; ZrO 7.79; TiO, j 10.11; 12.37; .Si04 7.61, added in an amount; 1-2 wt.% Of the ceramic of the following composition (PbOogg Sr,; oB) (Zr.b, 5, Nib 4.) 0.1.0,99. . (te ,,, 0з) .0,01. The composition of the piezoelectric ceramic material is given in table. 1. The properties of the material aa are given in table. 2. Предлагаемый материал может быть использован в качестве пьезообразователей ультразвуковых линий задержек приемников цветного телевидени , а также при изготовлении электроакустических преобразователей дл  измерени  скорости распространени  волн в материалах. Это расшир ет область внедрени  в народном хоз йстве при изготовлении и разработке конструкторских материалов, так как ультра-: звуковые методы широко используютс  дл  контрол  качества материалов. Формула изобретени  Пьезоэлектрический керамический материал, включающий твердый раствор цирконата-титаната свинца-стронци  с добавкой КЪ .О и стекла на основе РЪО, ZrO, , TiO , SiO, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  пьезоэлектрических свойств, повьш ени  механической прочности и снижени  температуры спекани , твердый раствор имеет состав ) (,S6 Т1,„ООз1-0.99.(КЪ505)0,01Т а стекло дополнительно содержит и имеет состав, мас.%: 62,12 7,79 10,11 7,61 12,37 при следующем соотношении компонентов . мае.%: . ..SVS) (2Го,5бТ1о 4). .0,99.(1Пэ,05).0,01 Стекло2. The proposed material can be used as piezo formers of ultrasonic delay lines of color television receivers, as well as in the manufacture of electroacoustic transducers for measuring the speed of wave propagation in materials. This broadens the field of implementation in the national economy in the manufacture and development of design materials, since ultra-: sound methods are widely used to control the quality of materials. The invention of a piezoelectric ceramic material comprising a solid solution of lead-strontium zirconate titanate with the addition of Kb. O and PbO, ZrO,, TiO, SiO based glass, characterized in that, in order to improve the piezoelectric properties, increase mechanical strength and reduce sintering temperature, the solid solution has the composition) (, S6 T1, "OOz1-0.99. (Kb505) 0,01T and glass additionally contains and has the composition, wt.%: 62.12 7.79 10.11 7.61 12, 37 in the following ratio of components. May.%:. ..SVS) (2Го, 5bТ1о 4). .0,99. (1Pe, 05) .0.01 Glass Таблица2Table 2 Примечание. Р- плотность; - ди лектрическа  проницаемость; tg$ - диэлектрические потери; d , пьeзoмoдyль; О - механическа  добротность; 6 -механическа  прочность; К - коэффициент электромеханической св зи.Note. P is the density; - electrical permeability; tg $ is the dielectric loss; d, piezoemobile; O - mechanical quality; 6 -mechanical strength; K is an electromechanical coupling coefficient.
SU843796369A 1984-10-01 1984-10-01 Piezoelectric ceramic material SU1271852A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843796369A SU1271852A1 (en) 1984-10-01 1984-10-01 Piezoelectric ceramic material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843796369A SU1271852A1 (en) 1984-10-01 1984-10-01 Piezoelectric ceramic material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1271852A1 true SU1271852A1 (en) 1986-11-23

Family

ID=21140649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843796369A SU1271852A1 (en) 1984-10-01 1984-10-01 Piezoelectric ceramic material

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1271852A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1008200, кл. С 04 В 35/00, 198I. Авторское свидетельство СССР № 608789, кл. С 04 В 35/00, 1976. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101265090A (en) Strontium and barium doping lead niobium-stibium zirconate-titanate series piezoelectric ceramic and preparation method thereof
US3006857A (en) Ferroelectric ceramic composition
SU1271852A1 (en) Piezoelectric ceramic material
US4765919A (en) Piezoelectric ceramic materials
US4243541A (en) Piezoelectric ceramics
US3528918A (en) Piezoelectric ceramic compositions
SU1229196A1 (en) Piezoelectric ceramic material
EP0764994B1 (en) Piezolectric composite with anisotropic 3-3 connectivity
US3830742A (en) Piezoelectric ceramic compositions
US4392970A (en) Piezoelectric ceramics
US3998748A (en) Piezoelectric ceramic compositions
US3640866A (en) Piezoelectric ceramic compositions
US4321155A (en) Piezoelectric oxide material
SU1145004A1 (en) Piezoelectric ceramic material
SU1350163A1 (en) Piezoelectric material
JPS6132838B2 (en)
SU833835A1 (en) Piezoelectric ceramic material
US3652412A (en) Piezoelectric ceramic compositions
SU1460057A1 (en) Piezoceramic material
SU697463A1 (en) Piezoelectric ceramic material
SU1141086A1 (en) Charge for piezoelectric ceramic material
SU1008198A1 (en) Piezoelectric ceramic material
SU1306924A1 (en) Piezoceramic material
SU739030A1 (en) Piezoelectric ceramic material
SU1728189A1 (en) Piezoelectric ceramics material