复合陶瓷材料的非线性热释电效应

以不同复合方式制备了多组分的ＰＺＴ铁电陶瓷，研究了它们在ＦＲＬ－ＦＲＨ相变过程中的非线性热释电效应，对不同复合方式下的离子扩散行为与热释电效应之间的相互关系进行了分析和讨论。     

9Al2O3·2B2O3晶须补强PZT95/5型铁电相变陶瓷材料的研究

本文采用９Ａｌ２Ｏ３、２Ｂ２Ｏ３晶须补强了ＰＺＴ９５／５型铁电相变陶瓷材料，研究了晶须添加量与材料的和学性能之间的关系，实验结果表明：（１）复合材料的最佳烧结温度随着添加含量的增加而降低，（２）适量的晶须添加对的特殊电性能无明显影响，而材料的力学性能有较明显的改善，例如含０．３ｗｔ％晶须的材料，其抗折强度比基料提高了４２．２４％，（３）晶须的拔出，桥接对的增韧中具有重要意义。     

氧化锆陶瓷的可逆相变及铁弹性畴转变

本文通过对成分（ｍｏｌ％）为８ＣｅＯ２－１Ｙ２Ｏ３－９１ＺｒＯ２陶瓷材料Ｃｅ－Ｙ－ＴＺＰ的应力应变关系的研究，配合Ｘ身线衍射分析，发现材料中ｔ＾→←ｍ的可逆相变及不可逆铁弹性畴转变。在此基础上提出了Ｃｅ－Ｙ－ＴＺＰ陶瓷材料的增韧公式。     

多组份复合的热释电陶瓷材料

制备了具有不同组成分布的ＰＺＴ复合热释电陶瓷材料．复合材料从低温铁电相（ＦＲＬ）到高温铁电相之间的相变区域比较宽．对三组份复合材料而言，在３０～４６℃之间，其热释电系数达到１４×ｌ０－７Ｃ／Ｋ·ｃｍ２，比同一系统中线性热释电效应的数值高三倍．     

PZT陶瓷FRL-FRH相变自发极化的定量计算

针对ＰＺＴ９５／５陶瓷材料ＦＲＬ－ＦＲＨ相变时的热释电特性,建立了相变过程中自发极化随温度绵定量计算表达式,表达式中的函数级数依据Ｌｅｉｂｎｉｚ交错级数定理,可按照实际要求的精确程度进行级数求和,故利用计算机拟合了自发极化随温度的变化曲线,拟合曲线与实验测量的结果相一致,证明了理论计算公式能定量地描述相变过程中自发极化随温度变化的规律,有利于对铁电材料的相变性质进行深入的研究。     

电场诱导PZST陶瓷反铁电-铁电相变

研究了ＰＺＳＴ陶瓷电场诱导反铁电－铁电相变。当外加电场大于相变临界参数ＥＡＦＥ－ＦＥ时,样品由反铁电态诱导为铁电态,并在宏观性能上产生突变：极化强度和纵向应变分别由零跃变到大约３０μＣ／ｃｍ＾２和０．３％,介电常数下降５０％。利用直流偏压原位Ｘ射线衍射表征为相变时晶格结构的变化,结果表明,伴随着相变的发生,晶格结构由反铁电四方相转变为铁电三方相。     

膨胀石墨/石蜡复合相变材料相变过程的热分析

利用膨胀石墨的层状结构及其高热导率制备了膨胀石墨/石蜡复合相变储能材料。采用层状复合材料的热传导模型,通过ANSYS软件对膨胀石墨/石蜡复合相变材料的相变过程进行数值模拟。结果表明,与纯石蜡相变材料相比,膨胀石墨/石蜡复合相变材料中加入膨胀石墨的强化传热性能效果很显著。     

改性PZT陶瓷的大场诱应变效应

研究了改性锆钛酸铅（ＰＺＴ）陶瓷材料的场诱应变性能与组成的变化关系。结果表明，材料组成选取既位于９０°畴成份占较大比例的菱方相，且处于机电耦合特性较强的相界处，同时采用适量的等价离子Ａ位取代以及适量的Ａ位和Ｂ位施主掺杂，有利于实现大场诱应变小滞后特性。     

（Na1/2Bi1/2）TiO3无铅压电陶瓷的复合离子与补偿电价取代效应研究

采用传统陶瓷制备方法，制备出两种钙钛矿结构无铅新压电陶瓷材料（1-x）（Na1/2Bi1/2）TiO3-x（Na1/2Bi1/2）（Sb1/2Nb1/2）O3和（1-y）（Na1/2Bi1/2）TiO3-yBi（Mg2/3Nb1/3）O3。研究了复合离子与补偿电价取代对（Na1/2Bi1/2）TiO3陶瓷晶体结构和压电性能的影响。）（射线衍射分析表明，在所研究的组成范围内两种陶瓷材料均能够形成纯钙钛矿固溶体．陶瓷材料的介电常数-温度曲线显示两种陶瓷体系具有明显的弛豫铁电体特征．适量的复合离子与补偿电价取代都能提高材料的压电性能，在工=0．8％时，陶瓷的压电常数d33=97pC/N，厚度机电耦合系数kr=0．50，在y=0．7％时d33=94pC/N，y=0．9％时k1=0．46，为所研究组成中的最大值。两种陶瓷体系都具有较大的‰值和较小的kp值，具有较大的各向异性，是一种优良的、适合高频下使用的超声换能材料．     

纳米氧化锆复合陶瓷在牙科上的应用发展

纳米氧化锆复合陶瓷由于具有良好的相变增韧性能而被作为新型义齿材料。本文介绍了被广泛应用于牙科界的两种纳米氧化锆复合陶瓷及其制备方法：纳米增韧复合陶瓷（ZTA）、四方相氧化锆多晶体（TZP）,以及纳米氧化锆复合陶瓷的增韧机理与机制;概述了氧化锆复合陶瓷在牙科的研究现状以及氧化锆复合陶瓷材料的发展前景及应用限制。     

PZT陶瓷FRL-FRH相变自发极化的定量计算

针对ＰＺＴ９５／５陶瓷材料Ｆ_ＲＬ－Ｆ_ＲＨ相变时的热释电特性,建立了相变过程中自发极化随温度变化的定量计算表达式,表达式中的函数级数依据Ｌｅｉｂｎｉｚ交错级数定理,可按照实际要求的精确程度进行级数求和,故利用计算机拟合了自发极化随温度的变化曲线．拟合曲线与实验测量的结果相一致,证明了理论计算公式能定量地描述相变过程中自发极化随温度变化的规律,有利于对铁电材料的相变性质进行深人的研究．     

致密PZT95/5铁电陶瓷低温相结构与电性能研究

采用固相法制备了致密PZT95/5铁电陶瓷, 研究了低温下致密PZT95/5铁电陶瓷相结构和电性能的变化规律。变温X射线衍射(XRD)研究表明, 低温(-60℃)下极化和未极化致密PZT95/5铁电陶瓷相结构保持不变。电性能研究表明随着温度从30℃下降至-60℃, 致密PZT95/5铁电陶瓷的相对介电常数从278显著下降至173, 而电阻率和剩余极化强度基本保持不变。结合冲击波载荷下动态放电模拟分析, 发现相对介电常数的降低将引起动态电场增大至常温下的1.5倍, 这可能是导致致密PZT95/5铁电陶瓷低温下击穿概率显著增大的关键因素。     

Na1/2Bi1/2TiO3-BaTiO3系陶瓷压电性?及弛豫相变研究

系统研究了（１－ｘ）Ｎａ１／２Ｂｉ１／２ＴｉＯ３－ｘＢａＴｉＯ３（ｘ＝０．０２、０．０４、０．０６、０．０８、０．１０）无铅压电陶瓷系统的相界、材料压电性能,弛豫特性及相变．这个系统的陶瓷材料具有Ｋｔ／Ｋｐ较大,频率常数比较高等特点．Ｘ－ｒａｙ衍射结构分析发现此系统的相界在０．０４＜ｘ＜０．０６之间;材料的一些主要性能在相界附近达到极值．利用介电系数－温度曲线,并结合热激电流曲线对此系统的弛豫性进行研究和分析;初步研究了各配方组成的铁电－顺电的相变过程,发现在一定的组成范围内,材料在由铁电相向顺电相的转变过程中经历了一个过渡相区．     

Na1/2Bi1/2TiO3-BaTiO3系陶瓷压电性及弛豫相变研究

系统研究了（１－ｘ）Ｎａ１／２Ｂｉ１／２ＴｉＯ３－ｘＢａＴｉＯ３（ｘ＝０．０２、０．０４、０．０６、０．０８、０．１０）无铅压电陶瓷系统的相界、材料压电性能、驰豫特性及相变。这个系统的陶瓷材料具有Ｋｔ／Ｋｐ较大,频率常数比较高等特点,Ｘ－ｒａｙ衍射结构分析发现此系统的相界在０．０４〈ｘ〈０．０６之间;材料的一些主要性能在相界附近达到极值。利用介电系数－温度曲线,并结合热激电流曲线对此系统的驰豫性进     

Dielectric and pyroelectric properties of niobium based complex tungsten bronze ferroelectrics

This paper highlights the dielectric and pyroelectric properties of two new complex tungsten bonze ceramics (K₂Pb₂Eu₂W₂Ti₄Nb₄O₃₀ and K₂Pb₂Nd₂W₂Ti₄Nb₄O₃₀) which were prepared by a high temperature mixed oxide method. Room temperature X-ray structural analysis confirms the formation of single phase compounds. The SEM micrographs show uniform distribution of densely packed rod like grains. Variation of dielectric parameters with temperature (27–500 °C) and frequency (1–5 MHz) shows the phase transition at 315 and 299 °C for the above mentioned respective samples. The temperature dependence of hysteresis loops confirms the existence of ferroelectricity in the materials below transition temperature. The current variation with voltage at different temperatures shows the semiconducting behaviour of the materials. The nature of temperature dependent dc conductivity follows the Arrhenius equation, and reveals the negative temperature coefficient of resistance behaviour of the materials. The current (for a fixed voltage) variation with temperature shows that the materials have high pyroelectric co-efficient and figure of merit, thus making them useful for pyroelectric sensors.     

Preparation of ZnAl2O4-based microwave dielectric ceramics and GPS antenna by aqueous gelcasting

A novel forming method-aqueous gelcasting was used to prepare 90 wt.% (0.75ZnAl₂O₄-0.25TiO₂)-10 wt.% MgTiO₃ (ZTM) microwave dielectric ceramics and GPS antenna. The effects of aqueous gelcasting and dry pressing on the phase compositions, microstructures and microwave dielectric properties of ZTM ceramics were investigated. The samples’ cracking problem happening in the process of drying and binder removal was successfully overcome. The phase compositions are completely the same no matter what forming method is adopted, but the ZTM ceramics prepared by aqueous gelcasting are denser than that prepared by dry pressing. Fewer pores and more uniform microstructures are observed in the ZTM ceramics prepared by aqueous gelcasting. Therefore, much better microwave dielectric properties are obtained in the ZTM ceramics prepared by aqueous gelcasting. Finally, a GPS antenna was successfully fabricated by aqueous gelcasting using the ZTM material, which meets the requirements of GPS application.