Титанат бария

Для этих целей пьезоэлектрическим преобразователем возбуждаются ультразвуковые колебания. Возбуждение их происходит в результате так называемого пьезоэффекта — электрические колебания, поданные на пластину, преобразуются в механические. Это имеет место вследствие перестройки в расположении кристаллов пластины из кварца, титаната бария и д )., оси которых под действием проходящего тока поворачиваются в металле, а в результате этого поворота изменяется и суммарная длина пластины. Эти удлинения, следующие непрерывно друг за другом, создают волну. [c.125]

Трубка телевизионная тепловая — телевизионная трубка, содержащая мишень в виде тонкой пластины, изготовленной из пироэлектрического материала, например, титаната бария на одну сторону пироэлектрика нанесены сигнальная пластина и поглощающее покрытие при проектировании на поверхность мишени со стороны поглощающего покрытия теплового изображения на противоположной стороне мишени возникает потенциальный рельеф, считываемый так же, как и в обычной оптической телевизионной трубке [5]. [c.161]

В электромеханических излучателях ультразвук создается в результате преобразований колебаний переменного электрического тока соответствующей частоты в механические колебания излучателя. Устройство пьезоэлектрических излучателей основано на пьезоэлектрическом эффекте. Кристаллы целого ряда веществ (кварц, турмалин, титанат бария и т. д.) обладают замечательным свойством. [c.242]

Принцип действия пьезоэлектрического преобразователя основан на пьезоэлектрическом эффекте. Из кристалла пьезоэлектрика (кварца, титаната бария) определенным образом вырезается пла- [c.141]

Рис. 7.28. Зависимость скорости звука от температуры в поляризованной керамике титаната бария (продольные колебания по толщине пластинки) [175]

Рис. 23.8. Зависимость е, титаната бария от температуры при различной напряженности электрического поля [32J

Рис. 23.9. Зависимость г, титаната бария от напряженности электрического поля при температуре 22°С [32]

Тип А. Материалы системы титаната бария (ТБ-1, [c.558]

Селенид кадмия Сульфид кадмия Сульфид свинца Теллур Теллурид висмута кадмия свинца рубидия цезия Титанат бария Фторид лития Фосфид индия Хлорид серебра [c.576]

Смешанные способы возбуждения возмущений. В тех случаях, когда требуется получить и сохранить возмущения малой амплитуды, используются электрические и электронные способы возбуждения. В этих способах для приведения в действие преобразователя, превращающего электрическую энергию возбуждающего тока в механическую энергию волны напряжений в теле, используется переменный ток, частота волн при этом лежит между 20 кГц и 50 мГц. С помощью соответствующих контуров можно получать или непрерывный ряд волн, или импульсы, состоящие из коротких серий волн высокой частоты, повторяющихся регулярно с низкой частотой. Для этого используются преобразователи, принцип действия которых основан на магнитострикционном или пьезоэлектрическом эффектах. Материалами для пьезоэлектрических преобразователей кроме кристаллов кварца служат искусственные ферроэлектрические кристаллы (в частности, титанат бария в виде поликристаллической керамики), имеющие по сравнению с естественными кристаллами большую чувствительность и меньшее сопротивление. Однако температура Кюри искусственных кристаллов сравнительно низка (при нагревании выше этой температуры пьезоэлектрические свойства пропадают). Материалами для магнитострикционных преобразователей служат ферромагнитные элементы и сплавы. Максимальные деформации в обоих случаях определяются механическими свойствами материала тела. Для возбуждения слабых импульсов напряжений используют искровой способ, предложенный Кауфманом и Ревером [52]. Преимущество этого способа состоит в том, что искра действует как точечный источник, тогда как пьезоэлектрический преобразователь, благодаря дифракции, дает сложную волновую картину. [c.17]

Отсюда следует, что по изменению сопротивления АД можно определить деформацию е . По сравнению с емкостными датчиками, используемыми в мерном стержне Девиса, датчики сопротивления имеют преимущество, а именно с их помощью возможно непосредственное измерение деформации и отпадает необходимость в дифференцировании кривой и ( . Однако датчики сопротивления обладают следующими недостатками конечная длина датчика ограничивает его разрешающую способность при быстро изменяющихся деформациях датчик сопротивления измеряет деформацию на поверхности стержня. В последнее время при исследовании процесса распространения волн напряжений широко используются датчики, основанные на пьезоэлектрическом эффекте. В зависимости от конструкции пьезодатчиков можно получить высокие частоты собственных колебаний (до 60 кГц), что находится в соответствии с указанными требованиями. Датчик содержит чувствительный элемент (цилиндрический или кольцевой) из поляризованной пьезокерамики, инерционный груз и контактное устройство, соединяющее пьезоэлемент с регистрирующей аппаратурой. Пьезоэлемент датчика, как правило, изготовляется из титаната бария. Недостатком таких датчиков является непостоянство чувствительности, что требует тарировки каждого датчика отдельно. Как и датчик сопротивления, пьезодатчик измеряет среднее напряжение на площадке контакта, поэтому при проведении эксперимента, в котором спектр волн напряжений содержит компоненты высокой частоты, должна быть обеспечена высокая точность его выполнения. В отличие от датчиков сопротивления, которые позволяют производить измерения в одном направлении, датчики с титанатом бария одинаково чувствительны к напряжениям в направлении длины и радиальном направлении. [c.26]

Определить, какие элементы симметрии меняются при фазовом переходе титаната бария из параэлектрической фазы в сегнето-электрическую фазу. Найти пространственную группу до и после перехода. [c.273]

Более высокую частоту собственных колебаний имеют пьезокерамические датчики. Например, датчик для измерения максимальных ускорений при ударах (рис. 14.13,6) имеет пьезокерамический элемент I из титаната бария, выполненный в виде шайбы диаметром 25 мм и толщиной 2,5 мм с центральным отверстием в 5 мм. При ударной нагрузке на поверхности пьезокерамики возникает электрический заряд, пропорциональный приложенному инерционному давлению. Керамика допускает нагрузку до 8000 Н/см при деформации в 0,0001%. На пьезокерамическую шайбу наложен груз 2, прижатый изолированным винтом 3. Пьезокерамические датчики имеют собственную частоту порядка 20 кГц. [c.437]

Эти материалы типа Б разделяются на два класса IV и V. Класс IV имеет одну группу, а класс V — шесть групп — от а до е . Все они имеют в качестве основной кристаллической фазы твердые растворы класс IV — титанатов стронция и висмута разные группы класса V а и б — титанатов бария и висмута в — ниобатов свинца, стронция и кальция г, д и е — титаната и цирконата бария. Отличительной особенностью материалов типа Б является большая диэлектрическая проницаемость (наименьшее значение у класса IV выше 900) и повышенное значение tg 6 (допустимые значения для разных групп в пределах 0,002—0,05 при 20 С), р от 3 до 5 МВ/м. Основное применение материалов типа Б ограничивается конденсаторами низкой частоты и постоянного тока. [c.240]

Материалы класса V, содержащие титанат бария, являющийся типичным сегнетоэлектриком, отличаются зависимостью диэлектрической проницаемости от напряженности электрического поля, а некоторые группы (с особо высоким значением е,) — большой зависимостью от температуры с максимумом при температуре точки Кюри. Чем больше содержит керамика титаната бария, тем сильней проявляются сегнетоэлектрические свойства. Свойства керамических материалов типа Б представлены на рис. 3-75. [c.240]

Основу низкочастотной керамики составляют титанат бария ВаТЮз и твердые растворы на его основе. Эти материалы отличаются высокими значениями диэлектрической проницаемости и ее нелинейной зависимостью от напряженности электрического поля. [c.242]

Рис. 6 2. Диэлектрическая проницаемость титаната бария в зависимости от температуры при различной напряженности электрического поля

Рис. 1.2. Кристаллы в доменах титаната бария

Рис. 1.4. Зависилюсть диэлектрической проницаемости мета-титаната бария от, напряженности электрического поля

У диэлектриков с искаженной решеткой и неплотной упаковкой ионов, таких как муллит, кордиерит, циркон, отмечается повышенный tg б, который имеет температурный рост за счет релаксационных потерь. У сегнетоэлектриков, характеризующихся большой зависимостью спонтанной поляризации, от температуры, диэлектрические потери велики и снижаются лишь при температурах выше точки Кюри. К этим диэлектрикам относятся титанаты бария, стронция, лития, кальция. Зависимость tg6 от температуры для сегнетоэлектриков показана на рис. 1.13. [c.26]

Керамика класса V. Керамические материалы этого класса имеют значение е = 1400 -i- 8000 и содержат кристаллические фазы в виде смешанных растворов, главным образом на основе титаната бария. [c.149]

Sr .J (Zr ,,3 — Т1 ,4,)Оз + Та,А (1 %). По величине пьезомодулей йлз = 28,3-lO i м1в и 31= 12,3-10 м/в и коэффициента связи /Ср = 0,45, а также стабильности керамика ЦТС значительно превосходит титанат бария. Пьезоэлементы из ЦТС допускают значительно [c.163]

Определить пьезомодуль dn керамики титаната бария — кальция с кобальтом для образца в форме диска радиуса г = см, если частоты резонанса fr = 195 кгц и антирезонанса = 200 кгц - [c.164]

Титанат бария ТБК-3 Циркон ат-титанат свинца 4.7 0,2 5.3 2.5 1200 260 190 0,29 — 0,35 105 10 [c.205]

Основной частью п ь е з о п р е о б р а з о в а т е л я является пьезоэлемент, наиример, пластина кварца, титаната бария в виде диска толщиной, равной половине длины волны ультракоротких (УК) колебаний. Преобразователи разделяются на прямые — вводят продольную волну нерпендикулярно контролируемой поверхности наклонные — вводят нонеречную волну под углом к поверхности раздельно-смещенные — вводят продольную волну под углом 5... 10° к плоскости, перпендикулярной поверхности ввода. [c.131]

Ультразвуковой контроль основан на способности ультразвуковых волн отражаться от поверхности раздела двух сред. В дефектоскопии применяют пьезоэлектрический способ получения ультразвуковых волн, основанный на возбуждении механических колебаний (вибрации) в пьезоэлектрических материалах (кварц, сульфат лития, титанат бария и др.) при наложении переменного электрического поля. Упругие колебания достигают максимального значения тогда, когда частота электрических колебаний совпадает с колебаниями пьезопластины датчика. Частоты ультразвуковых колебаний обычно превышают 20 000 Гц. [c.151]

Наибольшее распространение имеют пьезоэлектрические преобразователи, представляющие собой пластинку, изготовленную из монокристалла кварца или пьезокерамических материалов титанат бария, цирконат-титанат свинца и др. На поверхности этих пластинок наносят тонкие серебряные электроды и поляризуют их в постоянном электрическом поле. Излучаюшую пластинку монтируют в специальной выносной искательной головке, связанной с генератором коаксиальным кабелем. [c.195]

Наиболее характерной особенностью сегнетоэлектриков является то, что зависимость их поляризации Р от поля Е имеет вид петли гистерезиса (рис. 8.13). Существование гистерезиса в сегне-тоэлектриках связано с наличием сегнетоэлектрических доменов объемных областей, в каждой из которых дипольные моменты ориентированы одинаково, но в соседних доменах векторы Р направлены различно. Такие домены были обнаружены экспериментально в титанате бария. [c.299]

Пьезоэлектрические преобразователи (ПЭП). Основной частью данных преобразователей является пьезоэлемент — пластина из кварца, титаната бария или пъезокера-мики [например, цирконат-титанат свинца (ЦТС), твердые растворы четырехкомпонентных систем ПКР). Пластина представляет собой диск, толпщна которого равна половине длине волны УЗК. ПЭП разделяют на прямые (излучают продольную волну перпендикулярно поверхности), наклонные (излучают поперечную волну под углом к поверхности) и раздельно-смещенные (излучают продольную волну ггод углом 5... 10° к плоскости, перпендикулярной поверхности ввода). Их основные элементы представлены на рис. 6.27. [c.180]

Пьезоэлектрические преобразователи давления. Действие пьезоэлектрических преобразователей основано на использовании пьезоэлектрического эффекта, имеющего место у некоторых кристаллов (кварца, турмалина, титаната бария и др.) при их деформации на их поверхности появляются электростатические заряды. В приборах давления в качестве пьезоэлектрического преобразователя обычно используется кварц (810г). Кварц негигроскопичен, обладает достаточной механической прочностью, имеет хорошие изоляционные свойства, и, что не менее важно, его пьезоэлектрические свойства практически не зависят от температуры в пределах от 20 до 400 °С. [c.161]

Сегиетоэлектриками называют диэлектрики, обладающие в определенном температурном диапазоне спонтанной поляризацией. К своеобразным свойствам сегнето-электриков относятся высокое и сверхвысокое значение бг резкая зависимость е, от температуры с острыми пиками в точке Кюри резкая зависимость вг от напряженности электрического поля. Эти свойства используются в устройствах на основе сегнетокерамическпх материалов. На рис, 23.8 приведена зависимость е., титаната бария от температуры, откуда видно, что при 125 °С у этого материала существует точка Кюри. На рис, 23.9 для этого же материала показана зависимость е, от напряженности [c.557]

Пьезокерамические материалы являются поликристалличе-скими твердыми растворами титаната бария, цирконата тита-ната свинца и т. д., которые в исходном состоянии являются изотропными диэлектриками и не обладают пьезоэлектрическими свойствами. Такие текстуры будут обладать пьезоэффек-том в результате предварительной поляризации, которая осуществляется под действием сильного внешнего электрического поля при температуре ниже точки Кюри. Электрическое поле приводит к переориентации доменов в текстуре в направлении вдоль силовых линий поля, а предварительная поляризация появляется при снятии поля и охлаждении материала. Следует отметить, что направление поляризации является для поляризованной керамики осью симметрии бесконечного порядка, а пьезоэлектрические свойства будут наблюдаться в текстурах, принадлежащих группам симметрии оо, оот, оо2. [c.236]

Терморезистивная керамика янляется полупроводником с большим положительным значением температурного коэффициента сопротивления. Ее изготовляют на основе твердых растворов титанатов бария и стронция, титаната и станната бария, у которых точка Кюри по сравнению с титанатом бария смещена в сторону низких температур. Вводимые добавки некоторых окислов (ниобия, сурьмы и др.) действуют в этой систше как доноры, способствующие появлению электронной электропроводности. При переходе температуры через точку Кюри происходит существенное изменение структуры материала, вызывающее сильное падение электрической проводимости. Применяются эти материалы в различных устройствах стабилизации тока, ограничения и регулирования температуры и др. [c.242]

Рис. 11.1. Диэлектрическая проницаемость полидоменного кристалла титаната бария в функции напряженности поля (а) и Е при различных переменных полях (б) I — Е — 3-,

Сегнетокерамика этого типа обладает более высокой нелинейностью возбуждения и нелинейностью управления, нежели титанат бария. Исследования показывают, что такие свойства присущи твердым растворам, обладающим сближенными температурами фазовых переходов, высокими значениями е в точке Кюри при остром максимуме в зависимости 8 (Г). В титаиате бария с точкой Кюри при 6 = 120° С второй фазовый переход наблюдается при +5° С, третий — при —90° С. Во многих твердых растворах с высокой нелинейностью, ианример в Ba(Ti, Zr, 5п)Оз наблюдается снижение 0 по сравнению с титанатом бария и одновременное повышение температуры второго и третьего переходов тем самым уменьшаются температурные интервалы между точками фазовых переходов. [c.155]

Сегнетокерамика этого типа принадлежит к полупроводникам, обладает высокой проводимостью и большим положительным значением TKR. В небольшом температурном интервале удельная проводимость материала при нагревании падает на несколько порядков. Для этой керамики применяют ряд твердых растворов титанат бария — стронция (Ва—Sr)TiOg, титанат — стан-нат бария (Ti—Sn)BaOg и другие системы с точкой Кюри б, сдвинутой в область более низких температур по сравнению с BaTiOg. [c.157]

Пьезокерамические материалы охватывают три основные группы титанат бария и его производные, ниобат барпя-свнпца (НБС) и цир-конат-титанат свинца (ЦТС) и его производные (табл. 11.2). [c.162]

Титанат бария-кальция-кобальпш. Исиользование титаната бария без добавок ограничено вследствие больших диэлектрических потерь [c.162]

Электротехнические материалы Издание 6 (1958) -- [ c.191 ]

Химия и радиоматериалы (1970) -- [ c.217 ]

Материалы в радиоэлектронике (1961) -- [ c.45 , c.216 , c.220 ]

Электротехнические материалы Издание 3 (1955) -- [ c.30 , c.40 , c.41 , c.80 , c.239 ]

Электротехнические материалы (1952) -- [ c.213 ]

Материаловедение Технология конструкционных материалов Изд2 (2006) -- [ c.670 ]

Справочник по электротехническим материалам (1959) -- [ c.87 ]

Метрология, специальные общетехнические вопросы Кн 1 (1962) -- [ c.298 ]

Ультразвук и его применение в науке и технике Изд.2 (1957) -- [ c.72 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...