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相似文献
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1.
采用固相烧结法制备Nb2O5掺杂的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbZrO3-PbTiO3+0.5mol%ZnO(PMN-PZT)压电陶瓷,研究了不同Nb2O5掺杂量对材料结构及压电介电性能的影响。实验结果表明,随着Nb2O5掺杂量的增加(0~1mol%),PMN-PZT陶瓷的晶界强度提高,断裂模式由沿晶断裂逐渐转变为穿晶断裂,而且陶瓷的压电介电性能升高。当Nb2O5掺杂量为1mol%时,1250℃烧结的陶瓷样品性能参数为:d33=430 pC/N,Qm=60,kp=0.52,kt=0.38,εr=3620,tanδ=0.017。  相似文献   

2.
采用固相烧结工艺制备了钙钛矿结构的(K0.5Na0.5)NbO3+ xwt%ZnO(x=0,0.5,1.0,2.0)无铅压电陶瓷.研究了ZnO掺杂对(K0.5Na0.5)NbO3陶瓷体系烧结行为和电学性能的影响.结果表明:ZnO掺杂能够有效地降低陶瓷烧结温度,抑制K和Na的挥发,提高陶瓷的致密性.当掺杂量为0.5 wt%、烧结温度为1115℃时,陶瓷的体积密度最大p=4.41 g/em3.所有样品的晶粒形态均为层状堆垛结构,晶粒尺寸越大,层状堆垛形态越明显.晶粒形态和尺寸的变化与(K0.5Na0.5)NbO3陶瓷烧结过程中液相的形成和晶粒生长机制有关.适量的液相能够有效地提高陶瓷的致密性,获得均匀的微结构.当x=0.5、烧结温度为1115℃时,陶瓷具有最佳的电学性能:d33=118pC/N,kp=0.36,Pr=15.6 μC/cm2.  相似文献   

3.
Nb2O5/Co2O3加入量对(Ba,Sr)TiO3基电容器陶瓷介电性能的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
研究了Nb2O5/Co2O3加入量[质量分数,Nb/Co(摩尔比)=0.8]不同对(Ba,Sr)TiO3(Barium strontiumtitanate,BST)铁电电容器陶瓷介电性能的影响,得到不同Nb2O5/Co2O3加入量与BST陶瓷性能的关系。借助扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究不同Nb2O5/Co2O3加入量对BST陶瓷显微结构和物相的影响,探讨了Nb2O5/Co2O3加入量对BST陶瓷性能影响机理。结果表明:当Nb2O5/Co2O3加入量为1.0%时,可得到满足Y5V特性、介电常数为3934、介质损耗为2.6%综合性能好的BST陶瓷。Nb2O5/Co2O3加入量对BST陶瓷性能的影响是通过细晶化、压抑展宽居里峰、改善介电常数温度特性、减少介电常数、形成杂相、形成“晶核-晶壳”结构等进行。  相似文献   

4.
采用固相反应法制备了Nb2O5掺杂的(1-x)BaTiO3-xBi0.5K0.5TiO3(BT-BKT,0≤x≤0.02)系统陶瓷,研究了Nb2O5和BKT掺杂量对该系统陶瓷显微结构和电性能的影响。结果表明:BaTiO3陶瓷的晶格轴率c/a值随着BKT含量的增加而变大,陶瓷具有良好的晶粒和明显的晶界。BT-BKT陶瓷的居里温度(Tc)也随着BKT的加入向高温移动,当x=0.01时,Tc提高到150℃,但室温电阻率(ρRT)随着BKT含量的增加也快速增大。  相似文献   

5.
马丹  徐鹏  丘泰 《人工晶体学报》2012,41(6):1543-1548
采用传统的固相反应法,研究了三种烧结助剂Bi2O3、CuO、B2O3对5Ca0.6La0.267TiO3-5Ca(Mg1/3Nb2/3)O3微波介质陶瓷的烧结性能和介电性能的影响。实验结果表明,掺入0.2wt%的Bi2O3、CuO、B2O3产生了液相,有效地降低了体系的烧结温度。Bi2O3和CuO的加入没有改变烧结体的微观形貌,它们介电常数和品质因数随烧结温度的变化趋势和体积密度趋于一致,均在体积密度最大时最高。当温度大于1300℃时,加入0.2wt%B2O3试样有柱状晶体生成,并随着烧结温度的升高而增多,柱状晶体的存在可能促使Q×f值较大的提高,当烧结温度过高时(1350℃),由于柱状晶体过多使得烧结体不均匀导致Q×f值下降。Bi2O3、CuO、B2O3的加入没有改变烧结体的晶相组成,因此所有烧结体均有近零的温度系数。结果表明,加入0.2wt%B2O3的5Ca0.6La0.267TiO3-5Ca(Mg1/3Nb2/3)O3在1325℃烧结温度具有最佳的介电性能:εr=54.87,Q×f=55 726 GHz,τf=-0.6 ppm/℃。  相似文献   

6.
采用传统的固相陶瓷烧结工艺,利用四价正离子Sn4+、Zr4+取代Ba(Zn1/3Nb2/3)O3陶瓷的B位Zn2+、Nb5+,研究其对Ba(Zn1/3Nb2/3)O3系统微观结构的影响.四价Sn4+、Zr4+取代B位Zn2+、Nb5+可以形成固溶体,系统的主晶相仍为立方相.系统晶格常数a随着Sn4+取代量的增加而呈线性增大,相同Sn4+取代量下随着烧结温度的增加,晶格常数a增大.BaZrO3(BZ)的加入可减少第二相的生成.Sn4+、Zr4+均可改善系统烧结特性,加快致密化形成.  相似文献   

7.
液相Y、Nb共掺杂BaTiO3基PTC陶瓷的制备与性能   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文以Ba(OH)2·8H2O、Sr(OH)2·8H2O、TiCl4、NbCl5、YCl3和Mn(Ac)2为原料,采用室温研磨、低温固态反应合成了一系列的纳米钛酸钡基PTCR陶瓷粉,首先实现了Y和Nb双施主以离子的形式共掺杂.采用XRD,TEM对样品进行了表征.研究表明,产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体.粒子基本成球形,分布均匀,粒径大约60nm.通过优化Y和Nb的掺杂量,使材料的室温电阻得到了进一步降低,并提高了材料的升阻比.当Y、Nb和Mn的用量分别为0.2 mol%、0.18 mol%和0.04 mol%时,加入定量的AST烧结助剂,控制最高烧结温度为1310℃,制备出了室温电阻17.6 Ω,正温度系数为18.6%/℃,升阻比为6.5 ×104的性能优异的PTCR电阻材料.另外还就烧结条件对材料PTC性能的影响进行了讨论.  相似文献   

8.
本文采用传统烧结法成功制备了MgO掺杂的Li0.06(K0.5Na0.5)0.94NbO3+xMgO(LKNNMx)陶瓷,研究了烧结温度和MgO掺杂量对LKNNMx陶瓷结构与性能的影响。结果表明:MgO掺杂有效地促进了陶瓷的烧结,随MgO掺杂量的增加,LKNNMx陶瓷的致密化烧结温度大幅度降低。当MgO掺杂量为0.1%时,在1060℃烧结制备的陶瓷样品,其相对密度达到90%;当MgO掺杂量增加到1.5%时,在1000℃烧结制备的陶瓷样品,其相对密度高于92%,并保持了较好的压电性能。  相似文献   

9.
以Bi2O3、ZnO和Nb2O5粉末为原料,通过固相反应合成了以(Bi1.5Zn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7(BZN)为主晶相的陶瓷。分别以液相包覆法和固相混合法引入助烧剂B2O3降低BZN的烧结温度。研究了B2O3对BZN陶瓷的烧结和介电性能的影响。结果表明,液相包覆B2O3后,BZN陶瓷的烧结温度从1100℃降至900℃。H3BO3溶液的浓度为0.9 mol/L,900℃烧结3 h所制BZN陶瓷的介电性能良好:εr=150,Q×f=228,τf=-362 ppm/℃。  相似文献   

10.
采用传统固相法制备Ba(Co1/3Nb2/3)O3微波介质陶瓷。研究了预烧温度对其物相组成、显微结构、烧结性能、微波介电性能的影响。结果表明:在不同预烧温度下制备的陶瓷样品主晶相为复合钙钛矿结构的Ba3CoNb2O9,900℃、1000℃有微量Ba3Nb5O15生成。最佳预烧温度为1100℃,在1380℃烧结4 h时,εr=31.8,Q×f=60164GHz,τf=-15×10-6/℃。合适的预烧温度能有效抑制第二相的生成,提升材料致密度,促使主晶相B位有序排列,进而降低介电损耗。  相似文献   

11.
在采用传统固相法预合成Mg2SiO4和MgTiO3粉体的基础上,在H2气氛下常压烧结制备了Mg2SiO4-MgTiO3-SiC复相材料。研究了Mg2SiO4和MgTiO3的最佳原料配比及MgTiO3的添加量、烧结温度、保温时间对复相材料烧结性能和相组成的影响。结果表明:Mg2SiO4粉的最佳Mg/Si物质的量比为2.02,MgTiO3粉的最佳Mg/Ti物质的量比为1,Mg2SiO4-MgTiO3-SiC复相材料的相组成为Mg2SiO4、MgTiO3和6H-SiC;MgTiO3的加入可促进材料烧结,最佳保温时间为1 h。  相似文献   

12.
采用标准固态反应法,在不同的烧结温度下制备了Pr0.6Ca0.38Ba0.02MnO3和Pr0.6Ca0.4Mn0.98Ga0.02O3,以研究烧结温度对样品颗粒尺寸以及磁相变的影响。通过X射线衍射测试,我们发现对于这两个系列的样品,无论是Ba对Ca的替代还是Ga对Mn的替代,各样品均为菱面体对称结构,且没有任何杂相。扫描电镜实验表明,随着烧结温度的升高,两个系列样品的颗粒尺寸都将增大。研究低温下样品磁化强度随外加磁场变化(M-H)的实验结果后,我们发现随烧结温度的升高即颗粒尺寸的增大,由反铁磁向铁磁发生磁相变的临界磁场减小,而场致铁磁性将增加,这说明颗粒长大对铁磁态的发展是有利的。对比两个样品的磁性质后,我们发现Ba2+替代在破坏电荷轨道有序导致场致铁磁性的能力上比Ga3+替代要强。  相似文献   

13.
采用传统电子陶瓷工艺制备了添加Li2CO3-CuO-B2O3(LCB)玻璃为烧结助剂的(Ca0.9375Sr0.0625)0.3(Li0.5Sm0.5)0.7TiO3(CSLST)微波介质陶瓷,并对其烧结特性、晶相组成和介电性能进行了系统的研究。结果表明:通过液相烧结,LCB玻璃能有效降低CSLST烧结温度至900℃。XRD分析结果显示添加LCB玻璃后材料中均产生了杂相。性能分析结果发现随着LCB添加量的增大,陶瓷的体积密度、介电常数εr、品质因数与谐振频率乘积Q×f呈现先上升后下降的趋势,频率温度系数τf则单调降低。添加质量分数为12.5%的LCB玻璃的CSLST陶瓷在900℃下保温5 h可以完全烧结,并具有最佳的微波介电性能:εr=77.7,Q×f=1845 GHz,τf=21.35×10-6/℃。  相似文献   

14.
B位取代PZT体系的电子结构与压电特性研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用自洽场离散变分Xα计算方法,分别计算了Pb(Zr1/2Ti1/2)O3(简称:PZT)、Pb(Zn1/3Nb2/3)O3(简称PZN)、和Pb(Mn1/3Sb2/3)O3(简称PMS)体系的电子结构,研究了钙钛矿结构与烧绿石结构陶瓷的电子结构对压电性能的影响。结果表明,PZT铁电相较顺电相稳定,O的2p轨道与B位原子的最外层d轨道的杂化是铁电性的必要条件,杂化的强弱可表明铁电性的强弱;Mn1/3Sb2/3、Zn1/3Nb2/3取代(Zr,Ti)若生成四方钙态矿结构,体系总能量降低、轨道杂化增强,可以提高PZT体系的铁电性能,若生成立方烧绿石结构,由于B—O(//轴向)与B—O(⊥轴向)共价键强度差别太大,造成体系结构的不稳定,将导致铁电性的丧失。  相似文献   

15.
采用固相反应法,研究了V_2O_5添加量与0.6SrTiO_3-0.4LaAlO_3(简称6ST-4LA)陶瓷烧结性能及介电性能之间的变化关系。结果表明:少量V_2O_5的引入未改变陶瓷的晶相组成,主晶相仍为SrTiO_3基固溶体,适量添加V_2O_5不仅能显著降低6ST-4LA陶瓷的烧结温度,而且能增大其介电常数和品质因数(Q·f),调节谐振频率温度系数τf;随着V_2O_5添加量的继续增加,有第二相SrVO_3出现并逐渐增多。当V_2O_5添加量为0.10wt%,1450℃烧结时,6ST-4LA陶瓷获得最佳微波介电性能:εr=46.46,Q·f=59219 GHz,τf=3×10~(-6)/℃。  相似文献   

16.
采用固相反应法制备了致密的LiFeTiO_4陶瓷材料,并在此基础上系统地考察了其晶体结构、微结构等因素对其微波介电性能的影响。研究表明,当烧结温度合适时,能够制备出单相尖晶石结构的陶瓷,并且其烧结温度和保温时间对其物相组成和相应的微波介电性能具有明显的影响。通过实验确定了形成单相的LiFeTiO_4陶瓷材料所需的临界的烧结温度和保温时间参数,并且证实了当只有烧结温度和保温时间合适时,方可得到具备良好微波介电性能的材料,即在1090℃烧结2 h后所制备的材料的微波介电性能为ε=16.54,Q×f=15490 GHz(8.334GHz),τf=-60.33×10~(-6)/℃。  相似文献   

17.
采用固相反应方法在不同烧结升温速率下制备了BaTiO_3陶瓷,并对陶瓷样品的晶体结构、表面形貌、介电、压电和铁电性能进行了测试和分析。结果表明:当烧结升温速率为3℃/min和5℃/min时陶瓷均为四方钙钛矿晶格结构,随升温速率的增大,四方相程度增强,材料平均晶粒尺寸减小,压电系数和铁电性能随之降低,但介电常数随之增大,当烧结升温速率为5℃/min介电常数最大,其值为3144。当烧结升温速率为1℃/min时陶瓷为正交钙钛矿晶格结构d_(33)和P_r最大,其值为P_r=10μC/cm~2和d_(33)=193 pC/N。  相似文献   

18.
采用传统固相反应法制备了xLi0.5Bi0.5MoO4-(1-x)Li2Zn2(MoO4)3 [xLBM-(1-x)LZM]复合陶瓷,研究添加不同质量分数(x=25%,30%,35%,40%和45%)的LBM对LZM陶瓷的烧结特性、物相组成、微观结构以及微波介电性能的影响。结果表明:添加一定量的LBM不仅能将LZM的谐振频率温度系数(τf)调节近零,还能降低LZM的烧结致密化温度;LBM可与LZM共存,且不发生化学反应生成其他新相。随着LBM添加量增加,复合陶瓷的烧结致密化温度逐渐降低、体积密度先增大后减小、介电常数(εr)与τf逐渐增大而品质因数(Q×f)逐渐减小。当LBM添加量为40%时,LZM-LBM复合陶瓷在600 ℃烧结2 h获得最大体积密度为4.41 g/cm3,以及优异的微波介电性能:εr为13.8,Q×f为28 581 GHz,τf为-4×10-6/℃。  相似文献   

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