I. 鉛ジルコニウムチタンターゲットの概要
一般に PZT 材料と呼ばれる鉛ジルコニウム チタン ターゲットは、特殊な手順を使用して鉛、ジルコニウム、チタン、およびその他の元素から合成されたセラミック材料です。この材料には、複数の圧電性、強誘電性、誘電性の特徴があります。 PZT 材料は、電界を使用すると機械的変形を受けます。圧電セラミック素子、ソナー、超音波デバイス、圧電センサーなどに応用されています。他の技術と同様に、特にハイエンド用途において、材料の純度と性能の一貫性により、鉛ジルコニウム チタンのターゲットが業界の注目を集めています。-これらの材料は現在、99.99% の純度で入手可能です。
II. 99.99% 高純度チタン酸ジルコニウム鉛ターゲットの性能パラメータ
信頼性の高い安定した性能を確保するには、純度、密度、コンパクトさ、圧電係数などの要素を徹底的に制御する必要があります。このタイプのターゲットの最も重要なパフォーマンス機能のいくつかを次に示します。
1. 純度: 99.99% を達成すると不純物が非常に少なくなり、セラミックの性能への賭けを最小限に抑えることができます。これらの不純物には、いくつかの元素不純物に加えて、酸化鉛、酸化ジルコニウム、酸化チタンが含まれます。安定性の向上には、純度の向上が伴います。
2. 密度：理論密度に近い値は 7.8 ～ 8.0 g/cm3 程度であり、この範囲内の圧電性能と機械的強度の値となります。
3. 密度: 通常 98% を超え、セラミックの内部空隙率と同様に最大となる臨界値は、セラミックの緻密性です。セラミックの機械的および電気的特性の向上は、強度の向上とさらに相関しています。
4. 数ミクロン以内の粒子サイズ: セラミック内の均一な構造に影響を与え、欠陥の減少を改善し、システムの性能の再現性とともに構造の一貫性を改善します。
5. 圧電係数: 300 ～ 600 ピコ-クーロン/ニュートン。使用する特定の配合と処理技術に応じて異なります。
6. 強誘電体特性: これらには分極と残留分極の強さが含まれ、持続的な電界曝露中にシステムが平衡に戻る能力の信頼性と安定性が保証されます。
7. 熱特性: 熱膨張係数やキュリー温度など、技術的に有用な性能安定性が幅広い温度変化にわたって維持されることを保証します。
これらのパラメータを調整および変更することは、材料の本質的な特性を保証するだけでなく、特定の用途で材料がどのように機能すると予想されるかにおいても重要です。
Ⅲ．製造工程と品質管理
高純度鉛ジルコニウム チタン ターゲットの準備手順は、複雑な製造プロセスで構成されています。このプロセスは、チタンを含む高純度鉛ジルコニウムを選択することから始まり、配合、混合、焼結、粉砕、成形などの一連の設計手順も含みます。-これらの各ステップは制御する必要があり、プロセス、純度、最終製品に影響を与えます。
1. 原材料: 高純度鉛とジルコニウム-
2. 材料を均一に混合する際に過不足を避けてください。
3. セラミック粒子の完全な融合を達成し、緻密なセラミック本体を作成するには、高温焼結技術が必要です。-
4. 焼結プロセスと焼結後の成形プロセスは相互に関連しています。-セラミックは最初に焼結され、次に寸法的に正確なフレームワークと滑らかな表面を実現するために、プレスまたは静水圧成形を受けます。
5. さらなるプロセスには、熱処理または低温表面仕上げが含まれます。-これらは、材料を熱的に安定させながら、滑らかな外観を作成することを目的としています。
生産サイクル全体を通じて、品質管理プロセスが適用されます。結晶構造の純度を確認するには、X-線回折 (XRD) が使用されます。粒子と細孔、および材料の電気的機能 (圧電性と強誘電性) は、SEM で実行される電気的性能テストによって検証されます。
IV. TZT ターゲットのアプリケーション パフォーマンス
ジルコニウムとチタンの純度が 99.99% の鉛ジルコニウムチタンターゲットは、あらゆる実用用途で安定した性能を発揮します。これは、ターゲットの高密度、均一な粒子構造、および厳格な加工基準の結果です。
マイクロエレクトロニクスでは、これらのターゲット材料を使用すると、得られる圧電薄膜が適度に均一になり、マルチチップ デバイス全体の性能が向上します。{0}}さらに、鉛ジルコニウムチタンターゲットの安定した特性により、音響機器の測定の感度と精度が保証されます。これらの鉛ジルコニウムチタンターゲットは、超音波イメージング、工業用検査、その他多くの用途でも使用されます。
材料中の Zr と Ti の純度が高いため、汚染レベルが非常に低くなり、材料の熱的特性と電気的特性を長期間維持することができます。これにより、メンテナンスや交換の必要性が最小限に抑えられます。これは、長期間にわたって動作することを目的とした高精度の機器やシステムの場合に有益です。{2}}
