铌酸钠无铅陶瓷的制备和性能研究

采用传统陶瓷制备方法制备了致密的NaNbO3无铅铁电陶瓷。利用XRD、SEM、介电温谱等分析技术,研究了CuO和MnO2掺杂对NaNbO3无铅铁电陶瓷的合成温度、烧成工艺、结构相变以及铁电性能的影响。结果表明通过CuO和MnO2掺杂能在较低温度下制备出致密的NaNbO3陶瓷和陶瓷的致密度,电学性能随着烧成温度的变化存在一个最优值,最佳烧结温度为1050℃,体积密度达到4.38g/cm3为理论密度的98.6%。该陶瓷在15～120℃均表现出铁电性能,具有压电活性,常温下介电常数为287,居里温度为390℃。     

掺钇铌酸锌铋陶瓷的介电性能

通过X射线衍射、扫描电镜、精密阻抗分析仪等对A位Y3 取代的Bi(1.5-x)YxZnNb1.5O7介质陶瓷样品的结构和介电性能进行了研究.结果表明:当Y3 取代量较少时(x≤0.2),样品保持立方焦绿石结构;当Y3 取代较多时(x≥0.4),样品出现第二相.随着取代量的增加,样品的致密化温度升高,表观密度减小,晶粒尺寸减小,介电常数减小,介电损耗增加.Y3 取代后(x≤0.8),样品的温度系数得到优化,且具有良好的高频稳定性.低温的介电弛豫现象随着Y3 取代的增加发生有规律的变化,表现为介电常数下降,介电常数峰宽化和平坦.     

La掺杂PZST反铁电陶瓷电场诱导热释电现象

研究了Ｌａ掺杂ＰＺＳＴ反铁电陶瓷在不同偏置电场下的场诱热释电特性。在０～１２０°Ｃ温度范围内，热释电的峰值和峰位可以用电场的大小来控制，热释电系数达到１０－７Ｃ／ｃｍ２·Ｋ。     

PZT94／6陶瓷热释电性能

采用Ｂｙｅｒ－Ｒｏｕｎｄｙ法，在－１２０℃－＋℃范围内对ＰＺＴ９４／６陶瓷热电性进行了研究。在３５℃左右出现的热释电电流峰是由ＦＲＬ－ＦＲＨ相变引起的。利用此相变特性，可以获得较大的热释电系数，最大可达１２０×１０＾－８Ｃ／ｃｍ＾２．Ｋ 。     

不同方法制备BiNbO4微波陶瓷的研究

研究了固相反应法和熔盐法两种制备方法对BiNbO4微波陶瓷的烧结温度、微观形貌、结构和介电性能的影响。实验表明:在添加CuO和V2O5分别为0.1%(质量分数)时,固相反应法在较低的烧结温度下可获得较致密的陶瓷样品,样品表面晶粒呈球状,品质因数与谐振频率的乘积即Q×f值较大,谐振频率温度系数为正值;熔盐法制得的陶瓷样品具有明显的各向异性,晶粒呈棒状,谐振频率温度系数随烧结温度的升高由正值向负值变化,在940℃烧结,介电常数为38,Q×f值为7781 GHz,谐振频率温度系数近零,为0.92×10-6/℃。两种方法制得的陶瓷样品在微波频段介电常数相近。     

低相变场细电滞回线(Pb,La)(Zr,Sn,Ti)O_3反铁电陶瓷的研究

对远离反铁电-铁电准同型相界的(Pb,La)(Zr,Sn,Ti)O3反铁电组分进行Ba2+掺杂,制备出了细电滞回线、低相变电场的反铁电陶瓷,反铁电-铁电相变电场仅为1.5kV/mm,电场回滞减小到0.2kV/mm,并且极化强度和应变量随电场增大几乎呈线性变化,可通过调节电场大小得到不同的应变量,有利于开辟这类材料新的应用领域。     

掺铌Pb(Zr,Sn,Ti)O3反铁电-铁电转换电场的研究

研究了掺铌PZST反铁电陶瓷中组份和温度对诱导反铁电－铁电相变转换电场的影响,测定了Pb0.99Nb0.02((Zr0.80Sn0.20)1-yTiy)0.98O3系中正向转换电场EF与组份y(Ti)的关系和电极化前后的反铁电／铁电相界。实验测量结果显示,某组份y(Ti)的反映电－铁电转换强度大小取决于该组份与铁电／铁电相界组份的差距。在Pb0.99Nb0.02((Zr0.80Sn0.20)1-yTiy)0.98O3系中随着试样温度升高,反向转换电场EB保持不变,正向转换电场EF和电滞△E降低。这一现象表明温度有助于降低反铁电－铁电相变的应能使得电场诱导反铁电－铁电相变容易进行,因此可以采用加热电极化方法来降低极化电场强度。     

组份变化对PZST陶瓷反铁电-铁电相变的影响

对ＦＥ－ＡＦＥ相界附近ＰＺＳＴ陶瓷结构性能及场诱相变临界以 随机份和温度的变化进行了研究,在相变临界温度ＴＦＥ－ＡＦＥ以下,被电场诱导出的铁电态在撤去电场后以亚稳态形式存在,随着温度升高,亚隐铁电态在此温度转变为反铁电态,随着Ｔｉ含量的增加,样品由方反铁电相穿越相界转变为三方铁电相,介电常数峰值εｍａｘ增大;同时亚稳铁电态→反铁电态相变温度ＴＦＥＦＥ和△Ｅ分别与ＴＦＥ－ＡＦＥ和Ｔｃ相关,随着ＴＥ     

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。     

Si取代对BiNbO_4烧结及微波介电性能的影响

采用传统固相反应法制备样品,研究了SiO2掺杂对BiNbO4烧结特性、微观结构、介电性能的影响。利用HP8753E网络分析仪测试样品微波性能。实验结果表明,Si取代后样品逐渐出现了三斜相,随着Si取代量的增加,BiNbO4陶瓷的烧结温度升高,晶粒变大、形状变不规则、样品Q值减小、谐振频率温度系数由正值向负值转变。