專利名稱：Pms-pzn-pzt壓電厚膜復合材料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明公開了一種用于醫(yī)療設備及其它換能器的壓電厚膜復合材料。
技術背景隨著傳感技術在醫(yī)學及生物學領域應用的日益發(fā)展，壓電傳感器技術逐漸 成為該領域的一項研究熱點。壓電傳感換能器以它敏感快速、成本低等特點， 在分子生物學、疾病診斷和治療、新藥開發(fā)等領域具有很大潛力。超聲波技術 在醫(yī)療診斷、工業(yè)無損檢測及水聽器方面的廣泛應用和發(fā)展對換能器材料的性 能提出了更高的要求。壓電薄膜的研究始于20世紀60年代末，80年代后成為熱門課題，美國一直處于領先地位。與塊體材料相比，其優(yōu)點尺寸小、重量輕、工作電壓低、 與半導體集成電路兼容。其缺點薄膜與電極間的界面效應影晌了器件的性能， 易受外界電、光、熱和力等因素的影響，薄膜產(chǎn)生的驅動力較小,應用受到限制。 發(fā)明內(nèi)容經(jīng)過多年的實驗總結，申請人研制出了 BIS-PZN-PZT四元系壓電厚膜復合 材料，主要用于醫(yī)療設備及其它換能器。本發(fā)明采用的技術方案是-種用于醫(yī)療設備及換能器的PMS-P認-PZT壓 電厚膜復合材料，該產(chǎn)品由基板、電極和功能體三部分組成，其功能體組成 配方Pbn.ffiSr,,.,,5[(Mru,':，SW3)t(Zn,/3NbM)'(2:rJiJJOs ,其中x+y+z-1,a+b-l。所述的x為0 1， y為0 1, z為0 1, a/b在53/47附近。所述的x為0 0.2, y為0 0.2， z為0.6 1， a/b=l
所述的x-0.06,y-0.14,z=0.8, a=b=0. 5。本發(fā)明的PMS-PZN-PZT壓電厚膜材料兼顧了體材料和薄膜材料的優(yōu)點，與 其薄膜相比具有更大的驅動能力，更為明顯的壓電效應，而且具有工作電壓低、 使用頻率范圍寬、與半導體集成電路兼容等優(yōu)點。
具體實施方式
制備6mol功能體，x-0.06， y=0.14, z=0. 8， a-b-0.5,PbA為l.ftnol, Zrft 為2.4mol ， Ti02為2.4mol, Mn02為0.12mol, SbA為0.12mol， ZnO為0.28mol, Nb20s 為0.28mol, SrCO:,為0.3mol。其制作方法為取上述原料和少量的無機粘結劑加入 適量的有機載體中，經(jīng)過攪拌，使粉末均勻地分散到溶液中，形成漿料。在已 鍍上下電極的基板上印刷上述漿料，再經(jīng)干燥、燒結形成厚膜，再鍍上電極， 經(jīng)極化即制成PMS-PZN-PZT壓電厚膜復合材料。不限于上述--個實施例。
權利要求
1、一種主要用于醫(yī)療設備及換能器的最新一代新技術PMS-PZN-PZT壓電厚膜復合材料，其特征為該產(chǎn)品由基板、電極和功能體三部分組成，所述的主功能體為PMS、PZN和PZT。
2、 根據(jù)權利要求1所述的PMS-PZJHPZT壓電厚膜復合材料其特征為功能體 組成配方為Pb,.ssSru^
03 ,其中x+y+z=l, a+b=l。
3、 根據(jù)權利要求2所述的PMS-PZN-PZT壓電厚膜復合材料，其特征為所述 的功能體配方中x為0 1, y為0 1, z為0 1， a/b在53/47附近。
4、 根據(jù)權利要求3所述的PMS-PZN-PZT壓電厚膜復合材料，其特征為所述 的功能體配方中x為0 0.2, y為0 0.2, z為0.6 1, a/b=l。
5、 根據(jù)權利要求4所述的PMS-PZN-PZT壓電厚膜復合材料，其特征為所述 的功能體配方中x=0.06, y=0.14, z=0.8, a=b=0. 5。
全文摘要
一種用于醫(yī)療設備及其它換能器的壓電厚膜復合材料。超聲波技術在醫(yī)療診斷、工業(yè)無損檢測及水聽器方面的廣泛應用和發(fā)展對換能器材料性能提出了更高的要求。目的是提供一種兼顧體材料和薄膜材料優(yōu)點的壓電厚膜材料，比其薄膜具有更大的驅動力，更明顯的壓電效應，且具有工作電壓低、使用頻率范圍寬、與半導體集成電路兼容等優(yōu)點。按原料比例(摩爾比)準備Pb<sub>3</sub>O<sub>4</sub>1.9mol，ZrO<sub>2</sub>2.4mol，TiO<sub>2</sub>2.4mol，MnO<sub>2</sub>0.12mol，Sb<sub>2</sub>O<sub>3</sub>0.12mol，ZnO0.28mol，Nb<sub>2</sub>O<sub>5</sub>0.28，SrCO<sub>3</sub>0.3mol。制作方法為取上述原料和少量無機粘結劑加到有機載體中，經(jīng)攪拌，粉末均勻地分散到溶液中，形成漿料。在已鍍下電極的基板上刷上述漿料，再經(jīng)干燥、燒結形成厚膜，鍍上電極，經(jīng)極化制成壓電厚膜材料。不限上述一個實施例。主要用于醫(yī)療設備及其它換能器等。
文檔編號H01L41/08GK101154704SQ20061006895
公開日2008年4月2日 申請日期2006年9月27日 優(yōu)先權日2006年9月27日
發(fā)明者宗艷民, 雷 張, 李傳山, 沈建興, 董金美 申請人:沈建興