Processo per la produzione di componenti piezoelettrici porosi a gradiente di porosità anisotropa

La produzione a scala di laboratorio di manufatti ceramici piezoelettrici porosi di composizione nel sistema PZT (soluzione solida titanato zirconato di piombo variamente drogata con ossidi di niobio, lantanio, ittrio etc) a gradiente di porosità e con morfologia anisotropa è stata messa a punto e sono stati prodotti prototipi di diversa geometria. Il processo consiste nell’aggiunta di un agente porizzante in quantità diverse alla polvere PZT e nella sovrapposizione di strati a diversa concentrazione fino ad ottenere un gradiente di porosità nello spessore del campione dal 2-3 % al 40% . L’agente porizzante è in forma lamellare per cui si genera una porosità altamente anisotropa che causa un forte disaccoppiamento delle proprietà del materiale nelle direzioni longitudinale e trasversale. Il materiale riveste un forte interesse per diverse applicazioni: in campo acustico, per es. nella costruzione di idrofoni o come attuatore in quanto il gradiente di porosità nello spessore genera una deformazione differenziale sulle due facce producendo un comportamento di tipo “bender” in un pezzo monolitico.