ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СОЗДАНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ТЕКСТУРИРОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ ПЬЕЗОЭЛЕМЕНТОВ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ 

Алексей Анатольевич Трофимов, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры информационно-измерительной техники и метрологии, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: alex.t1978@mail.ru
Виктор Викторович Кикот, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры ракетно-космического и авиационного приборостроения, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: kikot.v.v@mail.ru
Екатерина Александровна Фокина, аспирант, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: iit@pnzgu.ru
Дмитрий Максимович Марков, аспирант, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: iit@pnzgu.ru
Иван Евгеньевич Смирнов, аспирант, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: iit@pnzgu.ru 

Аннотация

Актуальность и цели. Важнейшим стимулом к исследованию пьезокерамических материалов служат возрастающие требования к расширению диапазона рабочих температур, улучшению метрологических характеристик, устойчивости к воздействию дестабилизирующих факторов устройств, создаваемых на их основе. При этом наряду с поиском новых перспективных материалов и отработкой технологии их изготовления, направленными на решение отмеченных проблем, все более необходимой является разработка высокотемпературных текстурированных материалов для изготовления многослойных пьезоэлементов преобразователей. Материалы и методы. Методы исследований выбирали исходя из возможности получения наиболее полной информации об изменении структуры и свойств материала после спекания и поляризации изделий. При выполнении исследований применены рентгеноструктурный, рентгенографический, металлографический и электронно-микроскопический анализы. В ходе работы проводили измерения механической и электрической прочности, трещиностойкости, диэлектрической проницаемости, пьезоэлектрических и сегнетоупругих характеристик изделий. Результаты. Разработана технология изготовления многослойных пьезопакетов, получены результаты отработки технологии получения пьезокерамики системы твердых растворов, проведены исследования структуры, диэлектрических и пьезоэлектрических свойств керамики в интервале температур 20 ÷ 600 ℃. Изготовлены экспериментальные образцы многослойных пьезоэлементов. 

Ключевые слова

пьезочувствительность, пьезокерамический элемент, пьезопривод, технология изготовления, многослойная структура, пьезоактюатор, макет, шликерное литье

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Трофимов А. А., Кикот В. В., Фокина Е. А., Марков Д. М., Смирнов И. Е. Исследование технологии создания высокотемпературных текстурированных материалов для изготовления многослойных пьезоэлементов преобразователей // Надежность и качество сложных систем. 2023. № 2. С. 90–95. doi:10.21685/2307-4205-2023-2-10