Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ tổng hợp vật liệu áp điện PZT pha tạp
Tóm tắt: 36
| 
PDF: 91 
##plugins.themes.academic_pro.article.main##
Author
Từ khóa:
Gốm áp điện
PZT pha tạp
gốm áp điện cứng
hệ số áp điện d33
nhiệt độ Curie TC
Tóm tắt
Khoa học vật liệu là lĩnh vực nghiên cứu tổng hợp, phân tích, ứng dụng vật liệu mới. Vật liệu áp điện trên nền PZT pha tạp dùng chế tạo biến tử phát, thu sóng siêu âm. Về việc độc quyền công nghệ các hãng gốm áp điện thương mại chỉ công bố các thông số, ứng dụng còn công thức vật liệu, quy trình công nghệ luôn giữ bí mật.
Trong bài này, trình bày kết quả nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ tổng hợp vật liệu PZT pha tạp. Để đánh giá quy trình công nghệ đã tiến hành tổng hợp hệ gốm PZT. Kết quả, chế tạo thành công hệ gốm Pb0,96Sr0,04(Zr0,53Ti0,47)0,996O3 + 0,4% mol MnO2 thiêu kết ở 11500C, các thông số điện môi, sắt điện, áp điện khá tốt: ρ= 7,66 (g/cm3), kp = 0,58, d33 = 330 (pC/N), Tc = 3420C, Qm = 527, EC = 6,8 kV/cm, Pr = 23,5 µC/cm2. So sánh kết quả các thông số bằng và cao hơn PZT-4 của Hãng Morgan Mỹ). Quá trình chuyển pha hình thái học, vi cấu trúc của vật liệu được phân tích bằng XRD và SEM.
Trong bài này, trình bày kết quả nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ tổng hợp vật liệu PZT pha tạp. Để đánh giá quy trình công nghệ đã tiến hành tổng hợp hệ gốm PZT. Kết quả, chế tạo thành công hệ gốm Pb0,96Sr0,04(Zr0,53Ti0,47)0,996O3 + 0,4% mol MnO2 thiêu kết ở 11500C, các thông số điện môi, sắt điện, áp điện khá tốt: ρ= 7,66 (g/cm3), kp = 0,58, d33 = 330 (pC/N), Tc = 3420C, Qm = 527, EC = 6,8 kV/cm, Pr = 23,5 µC/cm2. So sánh kết quả các thông số bằng và cao hơn PZT-4 của Hãng Morgan Mỹ). Quá trình chuyển pha hình thái học, vi cấu trúc của vật liệu được phân tích bằng XRD và SEM.
Tài liệu tham khảo
-
[1] Dong Chen, Sanjay K. Sharma, Ackmez Mudhoo, Handbook on Applications of Ultrasound, Taylor & Francis Group, LLC, 2012.
[2] Juan A. Gallego-Juarez and Karl F. Graff, Power Ultrasonics Applications of High-intensity Ultrasound, Woodhead Publishing. 2015.
[3] Walter Heywang, Karl Lubitz, WolframWersing, Piezoelectricity Evolution and Future of a Technology, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2008.
[4] Kenji Uchino, Advanced piezoelectric materials, Woodhead Publishing Limited, 2009.
[5] T. Asada1 and Y. Koyama, “Ferroelectric domain structures around the morphotropic phase boundary of the piezoelectric material PbZr1−xTixO3”, Physical Rewiew, B 75, 214111, 2007.
[6] N. Iwaji, C. Sakaki, N. Wada, H. Takagi,and Sh. Mori, “Ferroelectric domain structures and piezoelectric properties of Pb(Zr,Ti)O3 ceramics”, Engineering Materials, Vol. 485, 2011, pp. 3-6, 10.4028/www.scientific.net/KEM.485.3.
[7] J. S. Lee, M. S. Choi, Nguyen Viet Hung, Y. S. Kim, I. W. Kim, E. C. Park, S. J. Jeong, J. S. Song, “Effects of high energy ball-milling on the sintering behavior and piezoelectric properties of PZT-based ceramics”, Ceramics International, 33, 2007, pp. 1283–1286.
[8] I. Kozielski, M. Adamczyk, J. Erhart, “Amplication Testing of Sr doping effect of PZT cemaríc on the piezoelectric tranfomer gain and efficiency proposed for MEMS actuators driving”, J electroceram, 29, 2012, pp. 133-138, DOI 10.1007/s10832-012-9746z.
Xem thêm
##plugins.themes.academic_pro.article.sidebar##
Đã Xuất bản
Nov 30, 2017
Download
Cách trích dẫn
Nguyen Van Thinh. “Nghiên cứu xây dựng Quy trình công nghệ tổng hợp vật liệu áp điện PZT Pha tạp”. Tạp Chí Khoa học Và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng, vol 11, số p.h 120.2, Tháng Mười-Một 2017, tr 113-7, https://jst-ud.vn/jst-ud/article/view/3771.
