Труды КНЦ вып.9 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 1/2018(9) Часть 2)

уменьшения размера агломератов В а с 5,53 до 3,10 мкм после синтеза часть порошка 2 ч обрабатывалась в планетарной мельнице (образец VI). Спекание заготовок диаметром 12 мм и высотой 3 мм проводили в атмосфере паров PbO, скорость нагрева 200 0 С/ч, время выдержки — 4 ч. Предложенная методика позволяет получать плотную керамику в диапазоне температур от 1000 до 1250 0 С. Уменьшение размера агломератов Dа с 5,53 до 3,10 мкм позволило повысить плотность керамики, приготовленной при 1000 0 С. На рис. 4 представлены зависимости среднего размера зерна керамики и величины пьезомодуля d 31 от температуры спекания. T, “о б Рис. 4. Зависимость среднего размера зерна (а) и пьезомодуля d 31 (б) керамики ЦТННС от температуры спекания T, “О а Изменение зерна керамики в исследованном диапазоне спекания сравнимо с изменением зерна ЦТССт- 2. В отличие от ЦТС-19 и ЦТССт-2 зависимости размера зерна от температуры спекания для порошков различной дисперсности совпадают. ЦТННС содержит значительно меньшее по сравнению с ЦТС-19 и ЦТССт- 2 количество PbZr03, теряющего PbO наиболее активно. Поэтому эффекты, связанные с испарением PbO, оказывают меньшее влияние на свойства. Если для ЦТС-19 и ЦТССт-2 керамика, приготовленная из высокодисперсного порошка, обладает более низкими свойствами, то для ЦТННС наблюдается противоположная тенденция. Улучшение параметров при сохранении зерна, по-видимому, связано с повышением химической однородности материала, приготовленного из высокодисперсного сырья, за счет облегчения взаимной диффузии элементов. Максимальные значения kp, е т3 / е 0 и абсолютной величины пьезомодулей достигаются при 1200-1250 0 С, т. е. при более высокой температуре, чем для ЦТС-19 и ЦТССт-2. При этом различие между минимальными и максимальными значениями параметров является существенным. На рис. 5 показаны зависимости абсолютной величины пьезомодуля d 31 и коэффициента электромеханической связи kp от среднего размера зерна для исследованных сегнетомягких керамик. Основные пьезоэлектрические параметры ЦТННС, как и ЦТССт-2, в значительно большей степени зависят от размера зерна. Рис. 5. Зависимость пьезомодуля d 31 (а) и коэффициента связи kp (б) от размера зерна керамик В работе [ 8 ] на основании анализа серии температурных зависимостей относительной диэлектрической проницаемости егкерамики PbZro, 53 Tio, 47 0 3 с размером зерна от 0,5 до 10 мкм установлено, что величина sr в точке максимума для Dg = 0,5 мкм в пять раз меньше, чем для Dg = 10 мкм, в то время как при комнатной температуре это отличие незначительно. То есть по мере приближения рабочего интервала температур к температуре Кюри разница в свойствах мелко- и крупнозернистой керамики усиливается. Температура спекания керамики ЦТННС может быть снижена вплоть до 1000 0 С. Однако если для ЦТС-19 необходимые для практического использования 610