Читать «Большая Советская Энциклопедия (ПЬ)» онлайн - страница 4

БСЭ БСЭ

  О свойствах П. к. см. в статьях , .

  Лит.:Глозман И. А., Пьезокерамика, М., 1967; Смажевская Е. Г., Фельдман Н. Б., Пьезоэлектрическая керамика, М., 1971.

Пьезоэлектрические материалы

Пьезоэлектри'ческие материалы,кристаллические вещества с хорошо выраженными пьезоэлектрическими свойствами (см. ), применяемые для изготовления электромеханических преобразователей: пьезоэлектрических резонаторов, , излучателей и приёмников звука и др. Основными характеристиками П. м. являются: 1) коэффициент электромеханической связи  , где d —  пьезомодуль, Е— модуль упругости, e — (в анизотропных П. м. все эти и нижеследующие величины — тензорные); 2) величина k 2 Itgd, определяющая кпд преобразователя (d — угол диэлектрических потерь); 3) отношение механической мощности пьезоэлемента на резонансной частоте к квадрату напряжённости электрического поля в нём; определяется величиной ( dE) 2; 4)  и  определяют чувствительность приёмника звука соответственно в области резонанса и на низких частотах ( с зв— скорость звука в П. м.). В табл. приведены характеристики некоторых наиболее распространённых П. м. К П. м. в зависимости от назначения предъявляются специальные требования: высокая механическая и электрическая прочности, слабая температурная зависимость характеристик, высокая добротность, влагостойкость и т.д.

Основные характеристики наиболее распространенных пьезоэлектрических материалов при температуре 16—20 °С

Плот- ность, r кг/м 3 Ско- рость звука, С зв, 10 3 м/сек Диэлект- рическая проницаемость, e Пьезо- модуль, d,10 12 к/н Тангенс угла диэлект- рических потерь, tg dЧ10 2 Коэф- фициент электро- механи- ческой связи k k 2/tgd Примеча- ние
Кварц 2,6 5,47 (11) 4,5 (11) 2,31 (11) < 0,5 0,095 >0,4 срез x
Дегидрофосфат аммония (АДР) 1,8 5,27 (33) 21,8 24 (36)/2 < 1 0,3 >8 срез 45°
Сульфат лития 2,05 4,7 (33) 10,3 (22) 18,3 (22) < 1 0,37 >10 относите- льно оси z
Сегнетова соль 1,77 3,9 (22) 250 (11) 172 (14)/2 > 5 0,67 <13 срез у
Сульфонодид сурьмы 5,2 1,5 (33) 1000 (33) 5—10 0,8 (33) 9 срез 45° относите- льно оси x;вещество при T > 55 °С распада- ется
Пьезокерамика Титанат бария (ТБ—1) 5,3 1500 2—3 данные фирмы Кливайт (США)
Титанат бария кальция ТБК—3) 5,4 1180 1,3; 4,0
Группа цирконата — титаната свинца ЦТС—23 7, 4 1100 0,75—2,0
ЦТБС—3 7,2 2300 1,2—2,0
ЦТСНВ—1 7,3 2200 1,9—9,5
PZT—5H 7,5 3400 2,0—3,0
PZT—8 7,6 1000 0,4—0,7

Примечание. Цифры в скобках у монокристаллов определяют индексы соответствующих тензорных характеристик, например: (36)/2 означает d 36 .Для пьезокерамики верхние значения постоянных имеют индексы (11) или (31), а нижние (33), величины d 31< 0, d 33> 0 .Значения tgd для кристаллов даны для поля < 0,05 кв/ см; для пьезокерамики tgd даётся в интервале 0,05 кв/ смЈ E< 2 кв/ см.Данные для отечественной пьезокерамики даны на основании ГОСТ 18 927—68.