สมบัติเพียโซอิเล็กทริกของวัสดุเชิงประกอบแบบ 1-3 ระหว่างเลดเซอร์โคเนตไททาเนตเซรามิกกับพอลิเมอร์

Abstract

วัสดุเชิงประกอบเพียโซอิเล็กทริกแบบ 1-3 เป็นแบบที่ได้รับความสนใจอย่างแพร่หลายสำหรับงานความถี่สูงเช่น การใช้เป็นทรานสดิวเซอร์สำหรับการวินิจฉัยโรคทางการแพทย์ ในงานวิจัยนี้ได้เตรียมวัสดุเชิงประกอบแบบ 1-3 ระหว่างเซรามิกกับอีพอกซี่เรซิน เซรามิกที่ใช้ศึกษามีสูตร (Pb0.94 Sr0.06) (Zr0.52 Ti0.48)O3 โดยเติมบิสมัทออกไซด์ ร้อยละ 1.5 โดยน้ำหนัก ความหนาแน่นหลังเผาซินเทอร์ที่อุณหภูมิ 1040 ํC มีค่าเท่ากับ 7.72 g/cm3 และค่า d33, g33, K, Qm เท่ากับ 275 pC/N, 25*10-3 Vm/N, 1342, 47 ตาม ลำดับ เซรามิกถูกอัดขึ้นรูปแท่งโดยการอัดผ่านหัวอัด (Piston extruder) แท่งเซรามิกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.83 มม. ฝังอยู่ในอีพอกซี่เรซินประกอบเป็นวัสดุเชิงประกอบแบบ 1-3 ที่มีสัดส่วนปริมาตรเซรามิกร้อยละ 10, 20, 40 และ 45 วัสดุเชิงประกอบแบบ 1-3 มีค่าความถี่รีโซแนนซ์อยู่ในช่วง 1500-1700 kHz โดยวัสดุเชิงประกอบแบบ 1-3 ที่มีสัดส่วนปริมาตรเซรามิกร้อยละ 10 มีค่า d33, g33, K, และ Qm เท่ากับ 84 pC/N, 55*10-3 Vm/N, 174 และ 7 ตามลำดับ