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．     

Pb（Ni_（1／3）Nb_（2／3））O_3－PbZrO_3－PbTiO_3三

对Ｐｂ（Ｎｉ１／３Ｎｂ２／３Ｏ３－ＰｂＺｒＯ３－ＰｂＴｉＯ３，即ｘＰｂ（Ｎｉ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３－（１－ｘ）Ｐｂ（ＺｒδＴｉ１－δ）Ｏ３（０．２≤ｘ≤０．６，０．２≤δ≤０．５）三元系固溶体的压电性能进行了研究，结果表明材料压电活性较高的配方位于准同型相界（ＭＰＢ）附近，压电常数ｄ３１值可达２６０×１０－１２Ｃ／Ｎ．讨论了结构相变对压电性能的影响．     

PbTiO_3-Pb(Cd_(1/3)Nb_(2/3))O_3系高温高频压电陶瓷材料的研制

对（１－ｘ）ＰｂＴｉＯ２＋ｘＰｂ（Ｃｄ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３系压电陶瓷材料进行了研究。实验结果指出，当ｘ＝０．１４时，掺入适量的改性添加物ＮｉＯ，ＭｎＯ２，ＷＯ３，经过适当的工艺过程，可得到压电性能优良的高温高频压电陶瓷材料。其中，材料的居里温度Ｔｃ＞４００℃，机械品质因数Ｑｍ＞２０００，机电耦合系数Ｋｔ可达０．４５，介电常数ε小于２１０，是一种很有前途的高温高频压电陶瓷材料。     

PbTiO3—Pb（Cd1／3Nd2／3）O3系高温高频压电陶瓷材料的研制

对（１－ｘ）ＰｂＴｉＯ２＋ｘＰｂ（Ｃｄ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３系压电陶瓷进行了研究实验结果指出 ，当ｘ＝０．１４时掺入适量的改性加物ＮｉＯ２，ＭｎＯ２，ＷＯ３，经过适当的工艺过程，可得到压电性能优良的高温高频压电陶瓷材料，其中，材料的居里温度ＴＣ〉４００℃，机械品质因数Ｑｍ〉２０００，机电耦合系数Ｋｔ可达０．４５，介电常数ε小于２１０，是一种很有前途和高温同频压电陶瓷材料。     

Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-PbTiO3系统准同型相界附近的介电异常

用两步合成法制备了（１－ｘ）Ｐｂ（Ｎｉ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３－ｘＰｂＴｉＯ３（ｘ＝０．３０－０．４０）陶瓷,对其相结构和介电性能进行了研究。ＸＲＤ分析表明,准同型相界在ＰＴ含量ｘ＝０．３４－０．３８范围内。介电性能研究结果表明,组成在准同型相界处的试样,其介电常数呈现最大值,同时还发现,准同型相界处的陶瓷出现介电双峰,其中一个为驰豫型铁电相向顺电相转变的相变峰;另一个介电峰处于１３０－１５０℃的高     

具有超高压电电压常数的镧掺杂0.55Pb（Sc1／2Ta1／2）O3—0.45PbTiO …

研究了不同镧掺杂量与Ｐｂ（１－ｘ）Ｌａｘ（Ｓｃ１／２Ｔａ１／２）０．５５Ｔｉ０．４５Ｏ３（ｘ＝０，ｘ＝０．００５，ｘ＝０．０１，ｘ＝０．０ｘ，ｘ＝０．０３）陶瓷材料居里温度，压电常数有压电电压常数之间的关系以及高温热处理对材料性能的影响。研究表明材料的居里温度随镧添加量的提高按２６℃／１ａｔｍ％的幅度下降，只是在ｘ＝０．００５处出现异常现象，即该组分的材料的居里温度与ｘ＝０处相比稍有提高；材料的压     

锂快离子导体Li_(1 2x y)Al_xYb_yTi_(2-x-y)Si_xP_(3-x)O_(12)系统的研究

以ＬｉＴｉ２（ＰＯ４）３为基以天然高岭石为起始原料,经高温固相反应（９５０～１１５０℃）制得了 一系列锂快离子导体材料Ｌｉ１＋２ｘ＋ｙＡｌｘＹｂｙＴｉ２－ｘ－ｙＳｉｘＰ３－ｘＯ１２（以下简称Ａｌ－Ｙｂ－Ｌｉｓｉｃｏｎ）．系统 的合成温度随ｘ和ｙ值的增大而降低．应用交流阻抗技术测定的电导率数据结果表明ｙ＝０．３, ｘ＝０．１的合成物的电导率最好,４００℃时电导率达２．４５×１０－２Ｓ／ｃｍ, ２００～４００℃内的电导激 活能为３８．３ｋＪ／ｍｏｌ．ＸＲＤ分析结果表明在ｙ＝０．３,ｘ≤０４及ｙ＝０．５,ｘ≤０．３的组成范围内 均能得到空间群为Ｒ３ｃ的合成物．     

溶胶—凝胶法合成Li2＋xBxSi1—xO3及其离子导电性能的研究

用溶胶－凝胶法合成了Ｌｉ２＋ｘＢｘＳｉ１－ｘＯ３（ｘ＝０－０．５）,发现形成固溶体的范围是０〈ｘ≤０．２。对其离子导电性的研究发现,当ｘ＝０．３时出现电导率极大值。     

Eu2+在多铝酸钠体系中的发光

应用高温固相法合成了Ｎａ的多铝酸盐,并研究了Ｅｕ＾２＋在体系中的发光性能,结果表明,Ｎａ１＋ｘＭｇＡｌ１１－ｘＯ１７体系在整个组成范围内保持Ｎａ的β－Ａｌ２Ｏ３结构不变,而对于Ｎａ１．６７－２ｘＢａｘＡｌ１０．３３Ｏ１７体系,在ｘ＝０．３０附近体系结构发生转变,ｘ〈０．３０,体系形成Ｎ的β－Ａｌ２Ｏ３结构的固溶体,ｘ〉０．３０,体系形成Ｂａ的β－Ａｌ２Ｏ３结构的有序体;与体系组成的和结构的变化相对     

Li1+2x+yAlxNdyTi2-x-ySixP3-xO12系统的锂快离子导体研究

Ｌｉ１＋２ｘ＋ｙＡｌｘＮｄｙＴｉ２－ｘ－ｙＳｉｘＰ３－ｘＯ１２锂快离子导体可以用精选的天然高岭石Ａｌ４「Ｓｉ４Ｏ１０」（ＯＨ）８为起始原料，经与Ｌｉ２Ｃｏ３、ＴｉＯ２、ＮＨ４Ｈ２ＰＯ４进行高温（８００－１０００℃固相反应约２０ｈ而制得，一个空间群属于Ｒ３Ｃ的固溶体导电相可在ｙ＝０．５，ｘ≤０．３和ｙ＝１．０，ｘ≤０．４的组成范围内发现，该盯具有较好的电导性较低的活化能，起始组成ｙ＝１．０，ｘ＝０．     

PbZrO3含量对PZN-PZ-PT因溶体弥散性相变的影响

报道了相界附近ＰＺＮ－ＰＺ－ＰＴ三元系固溶体弥散性相变,并研究了ＰｂＺｒＯ３含量对ＰＺＮ－ＰＺ－ＰＴ固溶体弥散性相变的影响,发现随着ＰｂＺｒＯ３含量的增加,ＰＺＮ－ＰＺ－ＰＴ固溶体弥散程度有所增加。     

Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-PbTiO3系统准同型相界附近的介电异常

用两步合成法制备了(1-x)Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3(x=0.300.40)陶瓷,对其相结构和介电性能进行了研究. XRD分析表明,准同型相界在PT含量x=0.340.38范围内. 介电性能研究结果表明,组成在准同型相界处的试样, 其介电常数呈现最大值.同时还发现,准同型相界处的陶瓷出现介电双峰,其中一个为弛豫型?铁电相向顺电相转变的相变峰;另一个介电峰处于130150C的高温区, 可能是由镍离子变价、相结构变化等缺陷引起的松弛极化产生的.     

Nb掺杂Bi4Ti3O12层状结构铁电陶瓷的电行为特性研究

采用固相烧结工艺制备了Nb5+掺杂的Bi4Ti3O12层状结构铁电陶瓷.运用XRD和AFM对Bi4Ti3-xNbxO12+x/2材料的微观结构进行表征,发现所制备的陶瓷均具有单一的正交相结构,抛光热腐蚀表面晶粒的显微形貌表现为随机排列的棒状结构.通过对材料直流电导率与温度关系的Arrhenius拟合,分析了Bi4Ti3-xNbxO12+x/2的导电机理.Nb5+掺杂提高了材料的介电常数,但居里温度随掺杂含量的增加呈线性下降趋势.DSC结果显示Bi4Ti3-xNbxO12+x/2材料在居里温度处经历了一级铁电相变.样品的铁电性能测试结果表明,Nb5+掺杂Bi4Ti3O12提高了材料的剩余极化Pr,这主要是由于Nb5+取代Ti4+大大降低了材料中氧空位的浓度,使得氧空位对畴的钉扎作用减弱的缘故.     

Diffuse transition and piezoelectric properties of Pb[(Zr1−xTix)0.74(Mg1/3Nb2/3)0.20(Zn1/3Nb2/3)0.06]O3 Ceramics

In this work, the piezoelectric ceramic system of Pb[(Zr_1−xTi_x)_0.74(Mg_1/3Nb_2/3)_0.20(Zn_1/3Nb_2/3)_0.06]O₃, 0.47≤x≤0.57, with composition close to the morphotropic phase boundary, was studied. From the results of X-ray diffraction and piezoelectric measurement, ceramics near x=0.51 were found at the morphotropic phase boundary (MPB) between the tetragonal and pseudocubic perovskite. The planar coupling factor (k_p=0.72) is high at compositions near the MPB, but the mechanical quality factor (Q_m=75) is low. The calculation of the diffuseness of phase transition shows that the region of phase coexistence of this system is broader than that of the ternary system.     

Nd:GdxY1-xCa4O(BO3)3晶体的生长及其光谱性能研究

利用熔体提拉法生长了大尺寸,高质量的新型激光自倍频晶体Nd:GdxY1-x(Ca4O(BO3)3(简称Nd:GdYCOB),对Nd:GdYCOB晶体的XRD衍射图进行指标化,得到它的晶胞参数为a=8.080A;b=16.016A;c=3.538A,β＝101．18,μ＝491．1A3,对取自不同部位的晶体粉末进行ICP原子发射光 分析表明晶体整体组份均匀一致,根据熔体和晶体粉末的ICP数据计算,Nd:GdYCOB晶体中Nd3 的分凝系数为0．63,首次报道了Nd:GdYCOB晶体200－3000nm室温透过光谱和室温荧光光谱及荧光寿命,室温透过光谱表明Nd:GdYCOB晶体的紫外吸收边在－220nm,具有很宽的透光波段（－220－2700nm);Nd:GdYCOB晶体在800nm附近存在很强的吸收,适合于LD泵汪,为光光谱表明Nd:GdYCOB晶体是一种很有潜力的RGB（red,green,blue)激光自倍频晶体,掺杂4％,5％ Nd:GdYCOB晶体的荧光寿命分别为105us和100us。     

Effect of BiFeO3 additions on the dielectric and piezoelectric properties of (K0.44Na0.52Li0.04)(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3 ceramics

(1 − x) (K_0.44Na_0.52Li_0.04)(Nb_0.84Ta_0.1Sb_0.06)O₃ − x BiFeO₃ (x = 0, 0.002, 0.004, 0.006, 0.008, 0.01) lead-free piezoelectric ceramics were prepared by the conventional ceramic processing. The compositional dependence of the phase structure and the electrical properties of the ceramics were studied. A morphotropic phase boundary between the orthorhombic and tetragonal phases was identified in the composition range of 0.004 < x < 0.006. The ceramics near the morphotropic phase boundary exhibit a strong compositional dependence and enhanced piezoelectric properties. The ceramics with 0.6 mol.% BiFeO₃ exhibit good electrical properties (d₃₃ ∼ 246 pC/N, k_p ∼ 43%, T_c ∼ 285 °C, ?_r ∼ 1871, and tan δ ∼ 1.96%). These results show that the (1 − x) (K_0.44Na_0.52Li_0.04)(Nb_0.84Ta_0.1Sb_0.06)O₃ − x BiFeO₃ ceramic is a promising lead-free piezoelectric material for applications in different devices.     

Morphotropic phase boundary in Pb(Sc1/2Nb1/2)O3-BiScO3-PbTiO3 high temperature piezoelectrics

The solid solutions in the 0.36BiScO₃-0.64(1 − x)PbTiO₃-0.64xPb(Sc_1/2Nb_1/2)O₃ system were fabricated using wolframite precursor method. A coexistence of rhombohedral and tetragonal phases is formed in the studied compositions range and a wide morphotropic phase boundary region is confirmed by X-ray diffraction results. After the addition of Pb(Sc_1/2Nb_1/2)O₃, a relaxor behavior is induced and the dielectric maximum temperature shifts to higher temperatures with increasing measuring frequencies. The presence of relaxor can be ascribed to the formation of polar nanoregions. The studied composition exhibits the optimal ferroelectric and piezoelectric properties with d₃₃ of 453 pC/N and K_p of 0.58, T_m of 405 °C for x = 0.10 composition, which is suitable for future high-temperature piezoelectric application.     

BaTiO3基PTCR陶瓷中B2O3蒸汽掺杂的异常行为

钛酸钡基半导化陶瓷中的PTCR效应通常与材料中的施受主掺杂密切相关。在高温下B2O3具有较高的蒸汽压,通过B2O3蒸汽掺杂的研究表明,含主族元素B的氧化物蒸汽掺杂,钛酸钡基半导化陶瓷样品的升阻比同样得到了大幅度提高,同时室温电阻率也有所增加。B2O3蒸汽掺杂BaTiO3基材料的PTCR效应的提升可能得益于硼填隙和钡缺位相关的复合缺陷在晶界上的形成。     

Al2O3含量对Al2O3/LiTaO3复合陶瓷介电性能的影响

采用热压烧结法制备了Al₂O₃/LiTaO₃ (ALT) 陶瓷复合材料, 研究了Al₂O₃不同体积含量(5vol%、10vol%、15vol%和20vol%)对LiTaO3压电陶瓷介电性能的影响. 结果表明：随着频率的增加, 不同Al₂O₃含量的ALT陶瓷复合材料的介电常数和介电损耗均降低, 但降低的幅度不同. 少量Al₂O₃(5vol%)的添加既能增大材料的介电常数同时又降低了材料的介电损耗, 但是随着Al₂O₃含量的继续增加, ALT陶瓷复合材料的介电常数和介电损耗都增大, 其居里温度先升高后降低. Al₂O₃作为第二相不但能促进LiTaO3陶瓷烧结致密,而且对ALT陶瓷复合材料的介电性能也有提高.