Рыбопромысловая гидроакустика. Карлик Я.С - 131 стр.

поляризующее поле позволяет получить линейную зависимость между
деформацией и напряженностью поля.
     Пьезокерамика титаната бария без специальных добавок обладает не-
высокой остаточной поляризацией, температурной нестабильностью фи-
зических свойств, низким значением верхнего предела температуры
(70−80°С). Добавление 3 или 4% титаната свинца позволяет получить го-
раздо более постоянную остаточную поляризацию. Если обычную кера-
мику из титаната бария можно деполяризовать отрицательным полем на-
пряженностью 5000 В/см, то при добавлении 4% титаната свинца проис-
ходит лишь незначительное снижение остаточной поляризации даже при
больших отрицательных полях порядка 15000 В/см. При добавлении
0,75% углекислого кобальта к керамике состава ВаТiO3 + СаТiO3 получа-
ется материал с весьма малыми диэлектрическими потерями.
     Введение в состав керамики титаната бария примесей из веществ,
принадлежащих к классу сегнетоэлектриков, приводит к образованию
твердых растворов с качественно новыми свойствами, отличающимися от
свойств компонентов-добавок. Такими добавками могут быть титанаты
свинца, стронция, циркония.
     Твердые растворы на основе титаната и цирконата свинца получили
наименование составов ЦТС. Они характеризуются высокими пьезоэлек-
трическими свойствами, малыми диэлектрическими потерями, темпера-
турной и временной стабильностью. Разработаны также пьезоэлектриче-
ские составы, не содержащие титана, которые по своим упругим
и пьезоэлектрическим свойствам пригодны для создания преобразовате-
лей. К таким материалам относится, например, твердый раствор на основе
метаниобата свинца (PbNb2O6). При изготовлении пьезокерамики входя-
щие в нее материалы предварительно тонко измельчают и смешивают
в надлежащем количественном соотношении. Из полученной массы прес-
суют заготовки для пьезоэлементов той или иной формы и обжигают их
при 1350 − 1450°С. После обжига участки поверхности заготовки, предна-
значенные для нанесения электродов, покрывают слоем серебра. Техноло-
гия изготовления пьезокерамики такова, что позволяет производить поля-
ризацию пьезокерамики в любом направлении и получать образцы самых
разнообразных форм и размеров. Наиболее широко используются преоб-
разователи пластинчатой, стержневой и цилиндрической форм.
     Собственная частота любого пьезоэлектрика определяется отноше-
нием скорости в кристалле (керамике) к удвоенному значению размера
пластины, в направлении которого совершаются упругие колебания [2]:

                               ch       c
                        fh =      и fl = l .                    (7.14)
                               2h       2l

    Анализ различных пьезоэлектрических преобразователей можно про-

                                    131