Hochleistungswerkstoffe für die Piezotechnik
Die CeramTec hat spezielle Hochleistungswerkstoffe für den Einsatz in der Piezotechnik entwickelt. Denn piezokeramische Bauteile werden teilweise starken Beanspruchungen ausgesetzt und müssen ihre Aufgaben trotzdem mit höchster Zuverlässigkeit erfüllen. Mit ihren unterschiedlichen Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten sind die Werkstoffe der Marke SONOX® in der Welt der Sensoren, Aktoren und Wandler ein Begriff für höchste Leistungsfähigkeit und maximale Zuverlässigkeit.
| Typische Applikationen | Standard-Werkstoff |
|---|---|
| Ultraschallreinigung Sonartechnik |
SONOX® P4 |
| Sensortechnik Materialprüfung Medizinische Diagnostik und Therapie |
SONOX® P5 SONOX® P502 SONOX® P504 SONOX® P508 |
| Ultraschallbearbeitung (Schweißen, Bohren) |
SONOX® P8 |
| Aktoren Elektrische Generatoren |
SONOX® P505 SONOX® P53 |
Werkstoffkategorien
Die Klassifikation der piezokeramischen Materialien basiert auf der chemischen Zusammensetzung einerseits und den spezifischen Anwendungsbedingungen andererseits. Auswahlkriterien sind neben den typischen Kenngrößen (siehe Datenblätter) das Verhalten bei großer elektrischer und mechanischer Last.
Es werden folgende Werkstoffkategorien unterschieden:
Werkstoffe für Leistungswandler: SONOX® P4, SONOX® P8
Diese Werkstoffe vertragen hohe elektrische Steuerspannungen sowie große mechanische (Druck-) Lasten und zeichnen sich aus durch:
- Geringe dielektrische Verluste
- Dielektrizitätszahlen im Bereich zwischen 900 und 1400
- Hohe Gütewerte im Bereich zwischen 500 und 2000
- Hohe Curietemperatur
- Große Koerzitivfeldstärke
Sie eignen sich besonders für Hochleistungs-Ultraschallanwendungen im Bereich von 20 kHz bis zu einigen MHz.
Datenblätter zu unseren Materialien finden Sie in unserem Literaturbereich.
Werkstoffe für Sensoren: SONOX® P5, SONOX® P502, SONOX®P504, SONOX®P508
Diese Werkstoffe zeichnen sich aus durch:
- Dielektrizitätszahlen im Bereich zwischen 1000 und 2000
- Große piezoelektrische Aktivität (d33 ≥ 400 * 10-12 C/N)
- Geringe Gütewerte (≤ 100)
Sensorische Anwendungen sind in den meisten Fällen kombinierte Systeme, in denen die Piezokeramik einerseits als Ultraschall-Sender, andererseits als Empfänger eingesetzt wird.
SONOX® P502 und SONOX® P504 sind speziell entwickelte Werkstoffe mit hoher thermischer und zeitlicher Stabilität. Deshalb eignen sie sich besonders für automotive Anwendungen im Bereich von -40 bis +160º Celcius.
Datenblätter zu unseren Materialien finden Sie in unserem Literaturbereich.
Werkstoffe für Aktoren: SONOX® P505, SONOX® P53
Merkmale:
- Sehr hohe Dehnung (1,4 – 1,7 ‰)
Beide Werkstoffe lassen sich neben der Trockenpresstechnik auch gießen. Dadurch sind die Schichtdicken von 30 μm bis 300 μm realisierbar.
SONOX® P53 ist optimiert für diskrete Aufbautechnik, SONOX® P505 für monolithische Vielschichttechnik.
Datenblätter zu unseren Materialien finden Sie in unserem Literaturbereich.
Sonderwerkstoffe
SONOX® P6 – geeignet für hohe Einsatztemperatur bis 200 ºC.
SONOX® 51 – sehr dünne Bauform möglich bei hoher piezoelektrischer Aktivität (d33 > 500 pC/N).
Auf Anfrage sind weitere Sonderwerkstoffe verfügbar.
Datenblätter zu unseren Materialien finden Sie in unserem Literaturbereich.