整列した結晶粒粒を備えたジルコン酸チタン酸セラミックを鉛にします

ジルコン酸チタン酸鉛の圧電特性[Pb（Zr、Ti）O3またはPZT]セラミックは、特定の方向に沿って結晶粒子を整列させるテクスチャーセラミックを製造することで強化できます。新しく開発されたBA（ZR、TI）O3マイクロプラテレットテンプレートを使用して、テクスチャPZTセラミックを製造するための種子通りのテクスチャープロセスを提示します。このプロセスは、チタンが豊富なPZT層のテンプレート誘発性粒子の成長を保証するだけでなく、ジルコニウムとチタンの層間拡散を通じて望ましい組成を促進します。360°Cのキュリー温度、ニュートンあたり760個のピコ栄養型D33、ニュートンあたり100ミリボルトメーターのG33、および0.85の電気機械結合K33を含む、優れた特性を持つテクスチャーPZTセラミックの準備に成功しました。この研究では、PZT粉末とタイタン酸テンプレートの間の重度の化学反応を抑制することにより、テクスチャの菱面体PZTセラミックを製造するという課題に対処します。

The piezoelectric properties of lead zirconate titanate [Pb(Zr,Ti)O3 or PZT] ceramics could be enhanced by fabricating textured ceramics that would align the crystal grains along specific orientations. We present a seed-passivated texturing process to fabricate textured PZT ceramics by using newly developed Ba(Zr,Ti)O3 microplatelet templates. This process not only ensures the template-induced grain growth in titanium-rich PZT layers but also facilitates desired composition through interlayer diffusion of zirconium and titanium. We successfully prepared textured PZT ceramics with outstanding properties, including Curie temperatures of 360°C, piezoelectric coefficients d33 of 760 picocoulombs per newton and g33 of 100 millivolt meters per newton, and electromechanical couplings k33 of 0.85. This study addresses the challenge of fabricating textured rhombohedral PZT ceramics by suppressing the otherwise severe chemical reaction between PZT powder and titanate templates.