بررسي عوامل موثر در دست‌يابي به رنگ‌هاي پيزوالكتريك

در اين تحقيق خواص پيزوالكتريك رنگ‌هاي با درصد جامد بالا بدست آمده از اختلاط رنگدانه پيزوالكتريك (بالاي 85% وزني) مورد بررسي قرار گرفت. رنگدانه پيزوالكتريك با قطبش بالاي مورد استفاده در اين تحقيق از قطعات بازيافتي دستگاه هاي سونار تهيه شد كه پس از خردايش، الك و اصلاح سطح با استفاده از تركيبات سيلاني مورد استفاده قرار گرفت. نتايج بررسي ساختاري نشان داد كه الگوي پراش پرتو X خالص تيتانات زيركونات سرب PbZr1xTixO3(PZT) در رنگ وجود دارد. ريزساختار، حضور ذرات زير µm 50 را نشان مي دهد كه نسبتا توده هستندكه حالت توده اي براي ايجاد ريسماني از ذرات پيزو براي ايجاد خاصيت پيزوالكتريك در زمينه رنگ، مطلوب مي باشد. با توجه به مساله افت ضريب پيزوالكتريك (عدد d33) با كاهش اندازه ذرات، ميانگين اندازه ذرات در محدوده بيش از μm 38 (الك مش 400) و كمتر از μm 106 (الك مش 140) قرار گرفت. به همين دليل، محدوده بهينه ضخامت فيلم در محدوده μm 1500-500 انتخاب شد. همچنين مشخص شد، نوع آماده‌سازي سطح فلز و استفاده از حلال تاثير بسزايي در بهبود خواص پيزوالكتريك رنگ داشته است. نمونه رنگ قلياشويي شده به عنوان رنگ بهينه ضريب پيزوالكتريك pC/N 22 را نشان داد. همچنين اين رنگ، مقاومت به خوردگي مطلوب تري پس از 200 ساعت آزمون مه نمكي را داشت.