TÍNH CHẤT CƠ ĐIỆN CỦA VẬT LIỆU Pb0,94Sr0,05La0,01(Zr0,54Ti0,46)0,9975O3 PHA TẠP Bi(Mn1/2Ti1/2)O3

Tóm tắt

Hệ gốm áp điện Pb_0,94Sr_0,05La_0,01(Zr_0,54Ti_0,46)_0,9975O₃ pha tạp Bi(Mn_1/2Ti_1/2)O₃ được chế tạo thành công bằng công nghệ phản ứng pha rắn. Cấu trúc và vi cấu trúc của vật liệu được xác định bằng kỹ thuật phân tích XRD và hiển vi điển tử quét. Việc bổ sung Bi(Mn_1/2Ti_1/2)O₃ vào Pb_0,94Sr_0,05La_0,01(Zr_0,54Ti_0,46)_0,9975O₃ góp phần chuyển pha tứ giác sang pha mặt thoi; kích thước hạt trung bình giảm; hệ số phẩm chất cơ học Q_m của vật liệu tăng. Gốm với thành phần 0,97 Pb_0,94Sr_0,05La_0,01(Zr_0,54Ti_0,46)_0,9975O₃ – 0,03 Bi(Mn_1/2Ti_1/2)O₃ có các đặc tính của gốm áp điện cứng với hệ số liên kết điện cơ k_p = 0,59; k_t = 0,48; hằng số áp điện d₃₃ = 446 pC/N; hệ số phẩm chất cơ học Q_m = 774 và nhiệt độ chuyển pha T_m = 265 °C. Vật liệu này có các thông số tương đương với các vật liệu thương mại như PZT4 và PZT8. Loại gốm cứng này có tiềm năng sử dụng trong các thiết bị siêu âm công suất.