圧電セラミックスは、機械エネルギーと電気エネルギーを相互に変換できる情報機能セラミックス材料の一種です。圧電効果です。圧電性に加えて、圧電セラミックスには誘電性、弾性などもあり、医療用画像、音響センサー、音響トランスデューサー、超音波モーターなどで広く使用されています。

圧電セラミックスは、主に超音波トランスデューサ、水中音響トランスデューサ、電気音響トランスデューサ、セラミック フィルター、セラミック トランス、セラミック弁別器、高電圧発生器、赤外線検出器、表面弾性波デバイス、電気光学デバイス、点火および爆発デバイスの製造に使用されます。圧電ジャイロなどは、ハイテク分野だけでなく、日常生活でも人々に奉仕し、人々のより良い生活を創造するために使用されています。

第二次世界大戦では、BaTiO3 セラミックスが発見され、圧電材料とその応用は画期的な進歩を遂げました。とナノ BaTiO3 粉末より高度な特性を持つ BaTiO3 セラミックの製造を可能にします。

20 世紀の終わりに、世界中の材料科学者が新しい強誘電体材料の探索を開始しました。圧電材料の研究に初めてナノ材料の概念が導入され、機能材料である圧電材料の研究開発は、材料に現れる大きなブレークスルーに直面しました。性能の変化は、機械的特性、圧電特性、および誘電特性が大幅に改善されたことです。これは間違いなく、トランスデューサーのパフォーマンスにプラスの影響を与えます。

現在、機能性圧電材料にナノメートルの概念を採用する主なアプローチは、圧電材料の特定の特性を改善することです(異なるナノ粒子を追加して圧電材料にナノ複合体を形成する)、および(圧電ナノ粉末またはナノ結晶を使用して、ポリマーを複合材料にします特別な手段)2つの方法。たとえば、タンホー大学の材料部門では、強誘電性セラミック材料の飽和分極と残留分極を改善するために、Ag ナノ粒子を追加して「金属ナノ粒子/強誘電性セラミックに基づくナノ多相強誘電性セラミック」を調製しました。ナノアルミナ(AL2O3)/PZTなど、ナノ二酸化ジルコニウム (ZrO2)/PZTおよびその他のナノ複合強誘電性セラミックスは、元の強誘電性材料k31を減らし、破壊靭性を高めます。ナノ圧電材料とポリマーを一緒にしてナノ圧電複合材料を得る。今回は、ナノ圧電粉末にナノ有機添加剤を配合して圧電セラミックスを作製し、圧電特性と誘電特性の変化を調べます。

ナノ粒子材料の圧電セラミックスへの応用がますます期待されています!

 


投稿時間: 2021 年 6 月 18 日

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