就工藝而言,傳統(tǒng)陶瓷工藝仍為經(jīng)濟的選擇.鉛壓電陶瓷在材料體系、電學性能、制備工藝等多方面還存在許多不足之處,還有一些亟待解決的科學和技術(shù)問題.就作者看來,無鉛壓電陶瓷的研究和開發(fā)還需要做大量的工作,主要應著眼于以下6個方面:(1)鈣鈦礦鉛基PZT陶瓷和鈣鈦礦無鉛壓電陶瓷(即BNT基、KNN基及BaTiO3基等鈣鈦礦無鉛陶瓷)本質(zhì)屬性的異同.(2)無鉛壓電陶瓷新型體系的構(gòu)建和拓展.理論計算表明,壓電陶瓷條廠,A位含Bi的(類)鈣鈦礦化合物BMiO3(M=A、lSc、Ga等)擁有極大的剩余極化強度,因此,含Bi鈣鈦礦型化合物可望成為新型[148]的無鉛陶瓷候選體系.再如,已有實驗表明,AgNbO3在室溫下展現(xiàn)出雙電滯回線,太原市壓電陶瓷條,具有極大的極化強度(52LC/cm),有可能發(fā)展出新型的AgNbO3基無鉛壓電陶瓷材料.(3)BNT基和KNN基陶瓷材料壓電性的起源、相變特性、溫度穩(wěn)定性及改性手段的研究.(4)超高溫無鉛壓電陶瓷的研究和開發(fā).(5)與實際生產(chǎn)兼容性良好的新型陶瓷制備工藝研究.(6)無鉛壓電陶瓷的實用化研究.認識和明確上述問題,有利于無鉛壓電陶瓷新型體系的構(gòu)建,有利于獲得新的壓電性能強化手段,有效地拓展無鉛壓電陶瓷的研究對象,從而有力推進無鉛壓電陶瓷
的實用化,實現(xiàn)壓電陶瓷的/無鉛化無鉛壓電陶瓷是指不含鉛的壓電陶瓷,其更深層次的含義則是指既具有滿意的使用性能又有良好環(huán)境友好特性的壓電陶瓷材料.它要求材料體系本身不含有對生態(tài)環(huán)境造成損害的物質(zhì),在制備、
使用及廢棄后處理過程中也不對人類及生態(tài)環(huán)境造成危害.近年來,壓電陶瓷條生產(chǎn)工廠,國內(nèi)外的材料學者為無鉛壓電陶瓷的發(fā)展進行了不懈地努力,取得了顯著的研究成果.2004年11月4日出版的5NATURE6報道了日本學者利用反應模板晶粒生長(RTGG)制備出了織構(gòu)堿金屬鈮酸鹽無鉛壓電陶瓷,壓電常數(shù)d33可達416pC/N,機電耦合系數(shù)kp=61%,其性能堪與PZT陶瓷媲美3.
壓電陶瓷:
由於壓電陶瓷具有機電轉(zhuǎn)換的特性,利用它所制成的產(chǎn)品種類相當多,如爐的點火器,揚聲器,超音波震蕩器,驅(qū)動器,超音波馬達,都是運用機械能與電能的互換特性所制成。此外還可以制成壓電變壓器與濾波器,壓電陶瓷條工廠,應用相當廣泛,主要應用的材料是PZT
,PMN-PT
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