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J-GLOBAL ID：202202250597900746   整理番号：22A0630366

超音波変換器性能に対するPMN-PT結晶における組成偏析の影響【JST・京大機械翻訳】

Effects of Composition Segregation in PMN-PT Crystals on Ultrasound Transducer Performance

著者 (5件)： Jiang Zibo (Electronic Materials Research Laboratory, Key Laboratory of the Ministry of Education, and International Center for Dielectric Research, Xi’an Jiaotong University, Xi’an, China) ,  Hou Chenxue (School of Microelectronics, Xidian University, Xi’an, China) ,  Fei Chunlong (School of Microelectronics, Xidian University, Xi’an, China) ,  Li Zhaoxi (School of Microelectronics, Xidian University, Xi’an, China) ,  Ye Zuo-Guang (Department of Chemistry and 4D LABS, Simon Fraser University, Burnaby, Canada)
資料名： IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control  (IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control)
巻： 69  号： 2  ページ： 795-802  発行年： 2022年 
JST資料番号： H0369A  ISSN： 0885-3010  CODEN： ITUCER  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,鉛マグネシウムniobate-鉛チタン酸塩(PMN-PT;PMN-29%PT,PMN-29.5%PT,PMN-30.5%PT,PMN-31%PT)単結晶における組成偏析間の関係を,PiezoCADモデリングと実際の変換器試験を通して,モルフォトロピック相境界(MPB)と対応する超音波変換器性能の中で調べた。結晶インゴットの本体を横切って分布した組成を有する5つの結晶に対して,圧電係数と自由相対誘電率値を30%以上まで変化させ,一方,変換器帯域幅と中心周波数値を10%未満の変化にモデル化した。整合層のないこれらの結晶を用いて作製した単一要素超音波変換器に対して,-6-dB帯域幅,挿入損失,受信機フリーフィールド電圧応答,および中心周波数の変化を,それぞれ9.61%,-15.23%,9.76%,および1.41%と測定し,モデリング結果を確認した。MasonおよびKrimholtz,LeedomおよびMatthaei(KLM)モデルを用い,比較的安定な変換器性能は,比較的一貫した電気機械結合係数,音響インピーダンス,および種々の組成の結晶間の安定な弾性コンプライアンス特性から生じる固定相対誘電率に起因することが分かった。比較的安定した性能は,同じ寄与メカニズムのための整合層を有する多要素変換器に拡張できることが期待される。著者らの結果は,1つおよび同じインゴットから得られたMPB領域内で異なる組成の結晶板を使用することが可能で,材料のコストを著しく低減させる類似の性能を示す超音波変換器のバッチを作製することが可能であることを示唆する。Copyright 2022 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 音響インピーダンス ,  電圧 ,  *偏析 ,  誘電率 ,  *超音波変換器 ,  受信機 ,  インゴット ,  コンプライアンス ,  モデリング ,  挿入損 ,  帯域幅 ,  周波数 ,  結合係数
準シソーラス用語： 圧電定数 ,  電気機械結合係数 ,  中心周波数 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 音響変換器,その他の機器  (BB03060N)

タイトルに関連する用語 (5件)： 超音波変換器 ,  PMN-PT ,  結晶 ,  組成 ,  偏析