原材料中含有各种各样的杂质,对压电陶瓷元件的不同型号,配方的作用和影响也各不相同。所以应区别对待,对具体情况需具体分析。对产品性能和工艺过程敏感的原料应选择较高的纯度;与原料的化学性质相近,能形成置换式固溶体的杂质的含量可以略高;对那些能使晶格发生严重畸变的杂质,或者能在晶体中产生自由电子和空穴的“施主杂质”和“受主杂质”以及变价过渡元素{SiO2}的含量必须严格控制,有时这类杂质即使只有0.1wt%就会使物理性能严重恶化而完全失去使用阶值。如K+,Na+,等卤族元素将使铁电,压电陶瓷材料的绝缘电阻显著降低,使极化时容易击穿,损耗增大,介电常数和机电耦合系数Kp下降,其总含量控制在0.01%以下。一般来说,在制作PZT压电陶瓷元件中,二氧化钛,二氧化锆可采用工业级材料,它们的纯度均能达到98%以上。实际生产中原材料的主成分含量都是采用化学分析方法测定,杂质含量则常在已有经验基础上采用半定量的光谱分析,必要时也可进行x射线衍射分析和电子探针微区分析。工业纯原料的纯原料的纯度不高,但是对陶瓷产品性能危害的杂质只有一,二种,因此如果在化工厂采取特殊措施除去这些杂质,又添加某些能改善性能的微量添加剂,而不进行提纯,则不仅原料的成本将进一步大幅度降低,也能更符合陶瓷生产的要求。
钙钛矿、钨青铜、铋层状结构压电陶瓷是三类典型的压电陶瓷材料体系,具有不同的晶体结构和性能特点,可应用于不同的高温领域。随着使用环境越来越苛刻,现有的三类压电陶瓷材料已无法满足装备的使用要求,它们面临的共性技术挑战是难以兼顾高压电性能和高温高稳定性。压力传感器广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。本项目在“863”计划、国家自然科学稀土专项等项目支持下,紧密围绕三类典型压电陶瓷在高温应用中急需突破的技术难题,开展了组成设计新方法研究和制备技术,经过10多年的不懈努力,成功研制出了具有自主知识产权的系列压电陶瓷,取得了一系列发明创造和成果。发明了基于调控载流子类型和浓度的多元素协同掺杂组成设计方法,以及行星球磨制备片状颗粒粉体技术,将铋层状结构CaBi4Ti4O15压电陶瓷的压电系数d33提高了以上、温度变化率≤3%(室温~480℃),高温电阻率提高了2个数量级,达到109W×cm (@480℃),处于国际水平,解决了材料高温电阻率低和温度稳定性差的关键技术难题,应用于482℃高温压电振动传感器。对那些能使晶格发生严重畸变的杂质,或者能在晶体中产生自由电子和空穴的“施主杂质”和“受主杂质”以及变价过渡元素{SiO2}的含量必须严格控制,有时这类杂质即使只有0。以上信息由专业从事压电陶瓷条批发的宇海电子于2024/5/1 13:37:17发布
转载请注明来源:http://zibo.mf1288.com/zbyuhai-2745275689.html