はじめに

圧電セラミックスの世界では、すべての材料が同じように作られているわけではありません。チタン酸ジルコン酸鉛（PZT）は、特定の特性を強化するためにさまざまな方法で配合されています。エンジニアにとって、これらの違いを理解することは、アプリケーションに適した材料を選択するために重要です。このガイドでは、業界の主力製品であるPZT-4、PZT-5（AおよびH）、およびPZT-8を比較します。

分類：ハードPZTとソフトPZT

詳細に入る前に、PZT材料は一般に2つのカテゴリに分類されることを知っておくことが重要です。

• ハードPZT（PZT-4、PZT-8）： 高出力アプリケーション向け。機械的損失が低く（発熱が少ない）、高電圧下でも安定しています。
• ソフトPZT（PZT-5A、PZT-5H）： センシングおよび低電力アクチュエータ向け。感度が高く（d定数が高い）、分極しやすいですが、損失が大きくなります。

PZT-4：バランスの取れた主力製品

特性： PZT-4は、高出力アプリケーション向けの万能選手です。優れた電気機械結合係数と低い誘電損失を持っています。高電圧下でも直線的な挙動を示します。

主な用途：

• 超音波洗浄トランスデューサ
• ソナー送信機
• 高電圧発生器

PZT-8：高出力のスペシャリスト

特性： PZT-8は、PZT-4の「スーパーチャージ」バージョンと考えてください。さらに低い誘電損失と高い機械的品質係数（Qm）を持っています。これは、極端な高出力レベルでも発熱が非常に少ないことを意味します。

主な用途：

• 超音波溶接（プラスチックおよび金属）
• 超音波加工
• 外科用ツール（超音波メス）

プロのヒント：デバイスが過熱している場合は、PZT-4からPZT-8への切り替えを検討してください。

PZT-5（AおよびH）：敏感な魂

特性： これらは「ソフト」材料です。高い誘電率と非常に高い電荷係数（d33）を持っています。つまり、小さな機械的入力から大きな電気信号を生成し（優れたセンサー）、小さな電圧から大きな動きを生成します（優れたアクチュエータ）。ただし、高周波または高出力で駆動するとすぐに過熱します。

PZT-5A： 温度に対してより安定しています。
PZT-5H： 最高の感度を持っていますが、キュリー温度が低くなります。

主な用途：

• 医療用画像処理（診断用超音波）
• ハイドロフォンとマイク
• 流量計（受信側）
• インクジェットプリンターヘッド
• 精密ポジショナー

クイック比較表

結論

適切な材料を選択することは、成功する圧電デバイスを設計するための最初のステップです。

• パワーが必要ですか？ PZT-8またはPZT-4を使用してください。
• 感度が必要ですか？ PZT-5AまたはPZT-5Hを使用してください。

Yujie Technologyは、これらすべての配合の圧電セラミックスを提供しています。カスタム形状や特定の材料特性が必要な場合は、お問い合わせください。