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spurious-mode vibrations caused by alternating current poling and their solution process for Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_(3)-PbTiO_(3) single crystals

引用

Journal of Materiomics 2022年第1期8卷 96-103页

作者： Yiqin Sun Tomoaki Karaki Tadashi Fujii Yohachi John Yamashita Department of Intelligent Robotics Toyama Prefectural UniversityImizu9390398ToyamaJapan Mechanical&Aerospace Engineering North Carolina State UniversityRaleighNC27695-7910USA

The effects of alternating current poling(ACP)at 80℃on electrical properties of[001]-oriented 0.72 Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_(3)-0.28PbTiO_(3)(PMN-28PT)single crystals(SCs)have been *** square-wave ACP SCs poled at high voltage(HV,5 kV_(rms)/cm)occasionally showed large fluctuations and low opposite values of piezoelectric coefficient(d_(33)=±1370 pC/N)in one *** revealed spuriousmode vibrations(SMV)of impedance ***,after depolarizing and repolarizing the sample with a sine-wave ACP at low voltage(LV,3.5 kV_(rms)/cm),the d_(33) enhanced to be 1720 pC/N(+26%)and did not exhibit large fluctuation or opposite values in one plate any *** impedance spectrum became clean and the abnormal SMV *** proposed four possible mechanisms of the SMV,and speculate that the main cause maybe by macro-scale sub-domain structure and/or phase change in the main domain structure and/or phase in the SC plate due to the specific poling conditions not eternal mechanical damage of PMN-PT *** study will be useful to realize a high d_(33) and improve other properties of PMN-PT ACP SC ultrasonic transducers without any SMV for high-frequency medical imaging equipment.

关键词： Alternating current poling Ferroelectric single crystal Ultrasonic transducer spurious mode vibration Piezoelectric property

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