Claims (2)
II
Изобретение относитс к пьезокерамическим материалам и может быть использовано в качестве пьезоэлементов электромеханических преобразователей различного назначени , например, резонаторов , фильтров, излучателей звука, звукоприемншсов и т.д.The invention relates to piezoceramic materials and can be used as piezoelectric elements of electromechanical transducers for various purposes, for example, resonators, filters, sound emitters, receiving devices, etc.
Известны материалы на основе титаната и цирконата свинца с различными добавками i . Эти материалы имеют хорошие пьезохарактеристики; однако они менее технологичны так как имеют высокую температуру обжига. Введение специальных добавок дл понижени температуры обжига снижает диэлектрические и пьезоэлектрические свойства.Known materials based on titanate and lead zirconate with various additives i. These materials have good piezo characteristics; however, they are less adaptable since they have a high firing temperature. The introduction of special additives to reduce the firing temperature reduces the dielectric and piezoelectric properties.
Известен материал, вл ющийс наиболее близким техническим решением к данному 2, включающий,масс.%. РвО 66,9-67,2; ZrDj 19,6-20,0;т;О211,311 ,5; .1,42-l,43;SrO 0,32-0,36, В основной материал вводитс Moaafiaцирующа добавка стекла в количестве 1,5-2% по массе. Стекло содержит вThe known material that is the closest technical solution to this 2, including, wt.%. RVO 66.9-67.2; ZrDj 19.6-20.0; t; O211.311, 5; .1.42-l, 43; SrO 0.32-0.36, Moaafia-addition glass is added to the base material in an amount of 1.5-2% by weight. Glass contains in
масс.%: РвО 73,,68;Tl0 9,43 SiO 7,86. Указанный пьезокерамический материал имеет низкие значени электромеханического коэффициента Кр, пьезо- модул d, . и диэлектрической проницаемости 2 ,wt.%: PbO 73,, 68; Tl0 9.43 SiO 7.86. Said piezoceramic material has low values of Electromechanical Coefficient Kp, piezo modulus d,. and dielectric constant 2,
Целью изобретени вл етс улучшение пьезоэлектрических параметров.The aim of the invention is to improve the piezoelectric parameters.
Эта цель достигаетс тем, что пьезоке10 рамический материал, включающий (Рв 0,980-0,995 В 0,005-0,02) (it-0,54-0,56Т1 0,44-0,46) (,OO250 , 0,0025-0,01) О дополнительно содержит трехокись вольфрама ( WOg ) при следующем соотношении компонентов, вес.%:This goal is achieved by the fact that a piezoke10 is a ramic material that includes (Pb 0.980-0.995 V 0.005-0.02) (it-0.54-0.56T1 0.44-0.46) (, OO250, 0.0025-0 , 01) O additionally contains tungsten trioxide (WOg) in the following ratio of components, wt.%:
Стекло0,1-1,95Glass 0.1-1.95
WO,WO,
0,1-2,950.1-2.95
(Рв 0,98O-O,995Bi 0,005-0,02) (Pb 0.98 O-O, 995Bi 0.005-0.02)
20 ( Zn 0,54-0,56 т; 0,44-0,46) (рО,00250 ,01 Т 0,0025-0,01) Oj - остальное, при 3TONf стекло имеет следующий состав , вес.% 37 31,0-45,0 AljOg 1,2-1,8 11,7-13,0 4,6-6,8 0,4-0,5 Остальное Смесь соответствующих окислов размалывают в агатовой мельнице с такими же шарами в среде этилового спирта до размера частиц мкм. После высушивани при 200-250 С материал поддергают первому обжигу в порошкообразном состо нии при температуре 8002 85ОС в течение 2 час, а затем измен чают до размера частиц 0,5 мкм, после чего ввод т добавку стекла и трехокиси вольфрама, прессуют обра.зцы при удельном давлении 900 кГ/см напри мер, в форме дисков диаметром 15 мм. Вторич ный обжиг провод т при 1060 1180°С В течение 1-3 час. Скорость подъема те Температура синтеза , °С Температура спека1ШЯ ,°С Плотность, Г/см Диэлектрическа 118 проницаемость Ди электри ческ ие 0,0 потери, Температура Кюри,°С 33 Пьезоморуль с -.., к/н. ™16 Коэффициент электромеханической св зи, Кр Предлагаемый пьезокерам ческий материал обладает низкой температурой обжига 1060-1180 С, высокой плотност1 ,ю 7,86-7,96 г/см, высокими пьезоэлектричеасими характеристиками; пьезомоаульс , -(156-17 5) коэффициент электромеханической св зи Кр 0,58 - 0,68 и хорошими диэлектрическими свойствами, диэлектрическа проницаемость 1180-1200, тангенс угла диэлектрических потерь 0,0028-0,003 50 04 перат фы 200 С/час, После шлифовкинэ изделие нанос т электроды п}тем влжгани серебр ной пасты при 750°С в течение 20 мин. Пол ризацию образЦов провод т в силиконовом масле при температуре 130 С и напр женности пол 5О KB/CM в течение 1 часа с охпажцением поп полем 2 часа. Измерени провод т через одни сутки, В таблице приведены сравнительные параметры составов: пример 1 1 - без добавок стеюта и оксида вольфрама; при- - без добавок стекла, содержащий 1.95% оксида вольфрама и пример № 3, содержащий 1595% оксгаш вольфрама и Is45% creima. Стекло имеет следующий состав. SiO 44,8 Рьо 34,6 5,8 MnO,j 0,5 12.7 1160 1080 7,.9 6 7,94 О,ОО2.е 0,ОО29 3 формула изобретени 1,. Пьезоэлекчрический керамический материал, ыслючаюидий (Рв 0,980-0,995 BJ 0,005-0,02) (Zr 0,54-0,56 т; О,,46) (Sr 0,0025-0,01 ri 050025-0,01)02 и стекло, о т л и ч .а ю at и и с тем, что, с целью улучшени пьезоэлектрических параметpOBt он дополнительно содержит WO,, при слецуюцрм соотношеш и компонйнтов,. весЛ: 5 7 Стекло 0,1-1,95 0,1-2,95 ( Рв 0,980-0,995 Bi 0,005-0,020) ( 2r 0,54-0,56 Ti 0,44-0,46) (SP 0,025-0,01 Ti 0,025-0,01) O -ocтальное . 2. Пьезоэлектрический керамический материалпо п. 1, о т л к ч а ю щ и и с тем, что стекло содержит следующие компоненты, вес.%: 31,0-45,6 1 11,7-13,0 О6 1,2-1 8 40 4.6-6,8 0,4-O,5 .Остальное Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3.472778, кл. 252-629, 1970. 20 (Zn 0.54-0.56 t; 0.44-0.46) (pO, 00250, 01 T 0.0025-0.01) Oj - the rest, at 3TONf the glass has the following composition, wt.% 37 31.0-45.0 AljOg 1.2-1.8 11.7-13.0 4.6-6.8 0.4-0.5 Else The mixture of the corresponding oxides is ground in an agate mill with the same balls in the medium ethyl alcohol to a particle size of microns. After drying at 200-250 ° C, the material is supported by the first firing in the powder state at a temperature of 8002 85 ° C for 2 hours, and then changed to a particle size of 0.5 µm, after which the addition of glass and tungsten trioxide is introduced, pressed at a specific pressure of 900 kg / cm, for example, in the form of discs with a diameter of 15 mm. Secondary calcination is carried out at 1060 1180 ° С for 1-3 hours. Lifting speed te Temperature of synthesis, ° С Temperature specimen, ° С Density, G / cm Dielectric 118 permeability Dielectric 0.0 loss, Curie temperature, ° С 33 Piezomorule s - .., к / н. ™ 16 Coefficient of electromechanical communication, Cr The proposed piezoceramic material has a low firing temperature of 1060–1180 ° C, high density, 10.8–7.96 g / cm, high piezoelectric characteristics; piezomowals, - (156-17 5) electromechanical coupling coefficient Кр 0,58 - 0,68 and good dielectric properties, dielectric permeability 1180-1200, dielectric loss tangent 0,0028-0,003 50 04 per 200 f / h, After grinding, the product is applied to electrodes n} with a silver paste paste at 750 ° C for 20 minutes. The polarization of the samples is carried out in silicone oil at a temperature of 130 ° C and a field strength of 5O KB / CM for 1 hour, with a pop-up of 2 hours. The measurements are carried out in one day. The table shows the comparative parameters of the compositions: Example 1 1 - without the addition of steyuta and tungsten oxide; at - without glass additives, containing 1.95% tungsten oxide and Example No. 3, containing 1595% tungsten oxgas and Is45% creima. Glass has the following composition. SiO 44.8 Plyo 34.6 5.8 MnO, j 0.5 12.7 1160 1080 7, .9 6 7.94 O, OO2.e 0, OO29 3 claims 1 ,. Piezoelectric ceramic material, wrench (Рв 0,980-0,995 BJ 0,005-0,02) (Zr 0,54-0,56 t; О ,, 46) (Sr 0,0025-0,01 ri 050025-0,01) 02 and glass, tl and h. at at and so that, in order to improve the piezoelectric parameters of OBT, it additionally contains WO ,, with a ratio of components and components ,. weightL: 5 7 Glass 0.1-1.95 0.1-2.95 (Pb 0.980-0.995 Bi 0.005-0.020) (2r 0.54-0.56 Ti 0.44-0.46) (SP 0.025 -0.01 Ti 0.025-0.01) O-total. 2. Piezoelectric ceramic material according to claim 1, which is glass containing the following components, wt.%: 31.0-45.6 1 11.7-13.0 O6 1, 2-1 8 40 4.6-6,8 0,4-O, 5. Others Sources of information taken into account during the examination 1. US patent No. 3.472778, cl. 252-629, 1970.
2. Авторское свидете/ ьство СССР № 295144, кл. С 04 В 35/ОО, 1969.2. Copyright certificate of the USSR No. 295144, cl. C 04 B 35 / GS, 1969.