Техническая керамика. Матренин С.В - 50 стр.

UptoLike

и спрессованных в брикеты компонентов при температуре 1300°С в слабо-
окислительной среде. Синтезированный BaTiO
3
подвергают помолу. Изде-
лия из BaTiO
3
формуют прессованием и горячим литьем.
Температура спекания титаната бария составляет 1320–1360°С. После
спекания на изделия наносят тонкослойное серебряное покрытие элек-
троды. Затем изделия подают на поляризацию. Поляризацию произво-
дят в трансформаторном масле при нагреве до 110–115°С и напряженно-
сти поля 6кВ/см. Степень поляризации пьезоэлемента зависит от ве-
личины приложенного напряжения, длительности воздействия электри-
ческого поля и температуры, при которой происходит поляризация.
Установлено, что в первые дни после поляризации наблюдается ухуд-
шение пьезоэлектрических свойств, в первую очередь пьезомодуля. Од-
нако после примерно 10 суток их значение стабилизируется.
Кроме BaTiO
3
синтезирован целый ряд титанатов, у которых ион
Ва
2+
замещен ионом двухвалентного металла Ca, Рb, Сd и др. Эти тита-
наты используются чаще всего в виде твердых растворов, которые они
образуют между собой, а также с титанатом бария. Из ряда титанатов
наиболее высокой температурой Кюри (49С) обладает титанат свин-
ца РbTiO
3
. Его твердые растворы с другими титанатами и подобными
соединениями в настоящее время его широко применяют в произ-
водстве пьезокерамики.
Пьезоэлектрические свойства были бнаружены у ряда цирконатов,
среди которых наибольшее практическое значение получил цирконат свин-
ца РbZ
3
. При температуре 230°С у РbZrО
3
имеется фазовый переход из
псевдомоноклинной структуры в кубическую, при котором резко выра-
жен максимум диэлектрической проницаемости. Наиболее высокими зна-
чениями пьезоэлектрических свойств обладают твердые растворы цирко-
нататитаната свинца Рb(Zr,Ti)О
3
, так называемые материалы системы
ЦТС. Пьезокерамика на основе твердых растворов Рb(Zr,Ti)О
3
имеет
значительные преимущества по сравнению с титанатом бария и
твердыми растворами на его основе. ЦТС имеет более высокую тем-
пературу Кюри и, как следствие, повышенную температуру эксплуата-
ции. Пьезосвойства материалов ЦТС более высокие и стабильные в
широком температурном интервале. Благодаря этим качествам пьезо-
керамика на основе твердых растворов цирконата - титаната находит
очень большое применение в технике и области ее применения посто-
янно расширяются.
Сравнительно невысокая температура Кюри у титаната бария и
других известных сегнетокерамических материалов вызвала необходи-
мость поиска новых материалов, способных работать при высоких
температурах. Такими материалами оказались ниобаты и танталаты