SU1106807A1 - Пьезоэлектрический керамический материал - Google Patents
Пьезоэлектрический керамический материал Download PDFInfo
- Publication number
- SU1106807A1 SU1106807A1 SU833536297A SU3536297A SU1106807A1 SU 1106807 A1 SU1106807 A1 SU 1106807A1 SU 833536297 A SU833536297 A SU 833536297A SU 3536297 A SU3536297 A SU 3536297A SU 1106807 A1 SU1106807 A1 SU 1106807A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- oxide
- piezoelectric ceramic
- ceramic material
- bismuth
- zinc
- Prior art date
Links
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L manganese oxide Inorganic materials [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 6
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Mn+2] PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 abstract description 6
- 229910000416 bismuth oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N dibismuth;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Bi+3].[Bi+3] TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 abstract 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 21
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N zinc;oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Zn+2] RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- DRVWBEJJZZTIGJ-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Ce+3].[Ce+3] DRVWBEJJZZTIGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N germanium oxide Inorganic materials O=[Ge]=O YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- -1 polyethylsiloxane Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ, содержащий цирконаттитанат свинца с добавками оксидов цинка, висмута и марганца, отличающийс тем, что, с целью удешевлени Материала при сохранении высоких значений механической добротности и низких диэлектрической проницаемости , он дополнительно содержит оксид цери при следующем соотношении компонентов, мол. %: 0,98-1,96 Оксид цинка 0,32-0,66 Оксид висмута 0,99-1,48 Оксид марганца 0,49-0,99 Оксид цери Цирконат-титанат Остальное свинца
Description
О5 00 1 Изобретение относитс к материалам , примен емым в радиоэлектронике, в частности дл изготовлени пьезокерамических фильтров, работающ гх на объемных и поверхностных акустических волнах. Дл этой цели необходимы материалы , имеющие низкие значени диэлектрической проницаемости 5 высокую механическую добротность при сравнительно высоких значени х коэффициента электромеханической св зи. Известен пьезоэлектрический керамический материал на основе цирконата-титаната свинца PZT -6В (фирма Бернитрон, США) 1 J, Однако материал имеет сравнительно высокие значени механической добротности (1300). Известен также пьезоэлектрический керамический материал на основе цирКоната-титаната свинда,включающий добавки оксидов цинкаs висмута, марганца и германи (ZnO - 0,74 - 1,95; BijOj - 0,32 - 1,30; МпО - 0,74 1 ,95; GeO - 0,38 - 0,99), которъй отличаетс пониженными значени ми (Диэлектрической проницаемости (240-330) и высокими значени ми меха нической добротности (1450-2300) 2j Цель изобретени - удешевление материала при сохранении высоких зна чений механической добротности и низких - диэлектрической проницаемое , ти. Поставленна цель достигаетс тем -что пьезоэлектрический керамический материал, содержащий цирконат-титйна свинца с добавками оксидов цинка. Висмута и марганца, дополнительно содержит оксид цери при следующем соотношении компонентов, мол. %: Оксид цинка 0,98-1,96 Оксид висмута 0,32-0,166 Оксид марганца 0,99-1,48 Оксид цери 0,49-0,99 Цнрконат-титанат свинцаОстальное Оптимальное со етание характеристик материала имеет место при содержании цирконата свинца в цирконате титаната свинца, равном 60-72 мол.%. Пример 1. Пьезоэлектрический керамический материал состава, мол.% ZnO0,99 ,99 CeOj0,99 512.0 3, 0,32 Pb(ZrQ,Tie,,7l 7 Дл приготовлени 100 г материала указанного состава готов т шихту, состо щую из следующих компонентов , г: РЬСО 80,53 24,87 7,94 0,25 0,27 0,53 0,48 готов т в шаровой или вибромельнице . Полученную шихту подвергают обжигу (в виде брикетов или порошка ) при 900±20С в течение 2-3 ч. Прокалег ный материал измельчают в порошок с размером частиц не более 3-5 мкм, добавл ют в качестве св зки водный раствор поливинилового спирта и прессуют заготовки, например , в виде дисков при удельном давлении 1-1,5 т/см . Спрессованные заготовки помещают на керамические подложки из диоксида циркони (или оксида алюмини ), накрывают такой же подложкой (образцы в таком виде можно поместить в никелевый пакет), затем помещают в печь и спекают при 1i80±30°C в течение 2-3 ч. Скорость подъема температуры составл ет 150-200°/ч, охлаждение проводитс вместе с печью. Спеченные издели шлифуют до заданного размера, затем на них нанос т электроды методом вжиганн серебр ной пасты при 780± 50°С в течении 15-30 мин. Пол ризаци изделий ос тцествл етс в среде полиэтилсилоксановой жидкости ПЭС-5 при 100±20С в посто нном электрическом поле с напр женностью 3-4 кВ/мм. Свойства полученного материала, измеренные на дисках диаметром 10±1 мм и толщиной 1±0,005 мм, приведены в таблице. П р и м е р 2. Пьезоэлектрический керамический материал состава, мол.%: ZnO0,99 МпО,,0,99 Сео,0,99 Bi.O, ,.oTio,., Дл приготовлени 100 г материала указанного состава готов т шихту, состо щую из следующих компонентой 5 г ; ,27 Ce020,53 ,48 Дальнейшие операции аналог описанным в примере 1. П р и м е р 3. Пьезоэлектр керамический материал состава мол. %: ZnO0,99 ,99 Pb(Zro,4Tio, 100 г м Дп приготовлени ла указанндго состава готов т состо щую из следующих компон тов г: Дальнейшие операции аналоги описанным в примере 1, Примера. Пьезоэлектри керамический материал состава мол. %: ZnO1,96 Pb(Zr.o,tBTi 0,32)03 96,24 Дл приготовлени 100 г ма указанного состава готов т ших состо щую из следующим компоне тов , г: 80,53 25,24 7,70 0,50 0,27 0,26 0,48 Дальнейшие операции аналоги описанным в примере 1. П р и м е р 5. Пьезоэлектри керамический материал состава мол. %: ZnO МпОг СеО.; , 0,6 РЬ(2Го, 96,3 Дл приготовлени г ма ла указанного состава готов т состо щую из следующим компоне тов, г: РЬСОз80.53 Дальнейшие операции аналогичны санным в примере 1. Пример 6, Пьезоэлектрический амический материал состава, . %: ZnO0,99 Pb(Zrj 0,70 0, 100 г материаДл приготовлени указанного состава готов т шихту, то щую из следующим компонен , г: 80,53 РЬСО, 25,99 7,22 0,25 0,27 0,53 0,48 Дальнейшие операции аналогичны санным в примере 1. Пример 7, Пьезоэлектри 1еский амический материал состава, . %: 1,96 ZnO 0,99 MnOj 0,49 CeO Bi Оз 0,32 Pb(Zr Q7z 0, 96,24 л/ЮО г материаДл приготовлени указанного состава готов т шихту, то щую из следующих компонен , г: РЬСО, Дальнейшие операции аналогичны санным в примере 1. Пример 8. Пьеэоэлектрическш амический материал состава, , %: ZnO1,47 Pb(Zro,e7Ti4J3)0
S1
Дл приготовлени , 100 г матери ла указанного состава готов т пгихту состо гцую из следую т;1- м компонентов , г:
80,53
РЬСО 24,87
ZrOj 7,9А
TiO 0,38
ZnO 0,33
MnO 0,40
Се О 5
BijO 0,48
Дальнейшие операции аналогичны описанным в примере 1.
Свойства полученного по примерам 1-8 материала приведены в табли це .
Как видно из таблитхы, по своим основнь м характеристикам предлагаемый материал совпадает с известным, однако его стоимость существенно ниже из-за разницы в стоимост х оксидов германи и цери , которые равны соответственно 330 и 15-35 руб,
Claims (1)
- ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ, содержащий цирконат титанат свинца с добавками оксидов цинка, висмута и марганца, отличающийся тем, что, с целью удешевления Материала при сохранении высоких значений механической добротности и низких диэлектрической проницаемости, он дополнительно содержит оксид церия при следующем соотношении компонентов, мол. %:
Оксид цинка 0,98-1,96 Оксид висмута 0,32-0,66 Оксид марганца 0,99-1,48 Оксид церия 0,49-0,99 Цирконат-титанат свинца Остальное 1 106807
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833536297A SU1106807A1 (ru) | 1983-01-11 | 1983-01-11 | Пьезоэлектрический керамический материал |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833536297A SU1106807A1 (ru) | 1983-01-11 | 1983-01-11 | Пьезоэлектрический керамический материал |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1106807A1 true SU1106807A1 (ru) | 1984-08-07 |
Family
ID=21044150
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833536297A SU1106807A1 (ru) | 1983-01-11 | 1983-01-11 | Пьезоэлектрический керамический материал |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1106807A1 (ru) |
-
1983
- 1983-01-11 SU SU833536297A patent/SU1106807A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1 . Ргос. 9ЕЕЕ. V. 53,№ 10, 1965, р. 1552. 2. Авторское свидетельство СССР № 1030344, кл. С 04 В 35/49, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3874229B2 (ja) | 圧電セラミックスおよびこれを用いた圧電デバイス | |
KR910001362B1 (ko) | 강유전성 세라믹 | |
JP2000128632A (ja) | 圧電セラミックス | |
KR930002641B1 (ko) | 강유전성 세라믹스 | |
SU1106807A1 (ru) | Пьезоэлектрический керамический материал | |
US4601841A (en) | Ferroelectric ceramic composition | |
JP2866986B2 (ja) | 圧電磁器組成物 | |
JPH0437076A (ja) | 圧電磁器組成物 | |
JPH0745882A (ja) | 圧電素子 | |
RU2047585C1 (ru) | Пьезоэлектрический керамический материал | |
SU1146299A1 (ru) | Пьезоэлектрический керамический материал | |
JP3215013B2 (ja) | 圧電磁器組成物 | |
JP3164721B2 (ja) | 圧電磁器組成物 | |
SU1030344A1 (ru) | Пьезоэлектрический керамический материал | |
JPH09124367A (ja) | 圧電磁器組成物 | |
JP3266483B2 (ja) | 圧電磁器組成物 | |
SU893959A1 (ru) | Пьезоэлектрический керамический материал | |
SU939427A1 (ru) | Пьезоэлектрический керамический материал | |
JPH08231270A (ja) | 圧電磁器組成物 | |
JP3228648B2 (ja) | 圧電磁器組成物 | |
SU1217852A1 (ru) | Пьезоэлектрический керамический материал | |
JPH03236291A (ja) | 圧電磁器組成物 | |
SU916494A1 (ru) | Пьезоэлектрический керамический.материал1 | |
JP3585947B2 (ja) | 圧電セラミックス | |
JP2892268B2 (ja) | 圧電磁器組成物 |