SrTiO_3基BLC二次烧成过程中显微结构的观察与分析

利用高温金相显微镜、SEM/EDAX和反光显微镜对以SrTiO_3为基的边界层陶瓷电容器(BLC)的烧结过程和绝缘化以后的晶粒和晶界结构进行了观察和分析。研究结果表明,掺有CuO和GeO_2的SrTiO_3的烧结过程为有液相参加的反应液相烧结,半导化以后的陶瓷的绝缘可以通过气相扩散和液相扩散的方式进行。气相扩散绝缘化过程是以离子扩散为主的沿晶界的扩散,金属离子和氧气同时向晶界扩散,氧的扩散使晶界区域发生氧化而绝缘,金属离子的扩散有利于晶界阻挡层的形成。液相扩散绝缘化过程与R.Wernicke提出的选择熔化理论相符,但晶界不一定要富钛。     

多层压电陶瓷降压变压器的环境测试研究

电压增益、输出功率、效率是表征压电变压器(MPT)工作性能的3个重要参数。使用为华公司提供的径向振动型多层压电陶瓷降压变压器,测量其基本电学性能;温度对导纳圆等阻抗特性的影响;温度对其基本电学性能的影响等。综合研究降压变压器的环境温度稳定性。结果表明:压电变压器环境稳定性良好,但长时间剧烈的环境变化会对其使用性能产生一定影响,高温环境对其影响比较大。     

利用浆料直写无模成型技术制备自支撑TiO2光降解器件

介绍了一种基于光敏特性陶瓷浆料的浆料直写无模三维成型技术制备的线条直径为270μm的TiO2木堆结构光降解器件.对光敏浆料的配制方法、浆料直写无模成型的工艺原理进行了研究;利用TEM和XRD表征光敏浆料中TiO2粉体的形貌和物相;对器件的光降解性能进行了分析与测试;利用光学显微镜和SEM对成型后的样品结构、尺寸及表面微观形貌进行了分析,并基于此分析给出了这种器件高催化效率的原因.实验结果显示,该器件具有完整的三维木堆结构,表面粗糙多孔,极大地增加了光催化的作用面积,从而使其具有较高的光降解效率.在紫外光照射10min后,初始浓度为4mg/L的亚甲基蓝溶液降解率达到76%,紫外光照射20min后,亚甲基蓝溶液降解率可达91%.     

压电陶瓷场致疲劳特性与机理研究进展

压电陶瓷的场致疲劳是材料性能在外加循环载荷作用下逐步退化的现象, 是导致其失效的主要因素, 近年来一直是国内外的研究热点. 本文综合分析了压电陶瓷在电场, 多场耦合(力-电-温度)作用下的疲劳机理和影响因素, 并对压电陶瓷场致疲劳的未来研究方向进行了展望.     

B2O3蒸汽掺杂的中低温烧结Y-BaTiO3及其PTCR特性研究

通过B₂O₃蒸汽掺杂,Y-BaTiO₃陶瓷的烧结温度大幅度降低。B₂O₃蒸汽掺杂后的样品,室温电阻率下降,升阻比提高,通过对氧化硼蒸汽掺杂样品的XRD分析研究表明,硼间隙可以在钛酸钡晶格中存在,硼间隙和/或相关缺陷络合物可以形成电子捕获中心,从而提高PTCR效应。     

二氧化钛纳米粉体的加糖热解法制备

分别采用钛酸四丁酯(无水乙醇作为溶剂)和稳定的四氯化钛(蒸馏水作为溶剂)为两种钛源,以加糖热解法[1]在不同的温度下处理得到二氧化钛粉体,并利用扫描电镜和X射线衍射对粉体微观结构和晶型进行分析.结果表明,两种制备方法得到的粉体晶粒尺寸均一,在50 nm左右.而锐钛矿和金红石型的成相温区存在明显差异:前者在300到500℃之间合成出较纯的锐钛矿相,600到700℃之间完成锐钛矿到金红石型的晶相转变;后者300℃就已经形成较好的锐钛矿结晶相,晶相转变发生在700到900℃之间.而两种方法的成相温度均低于一般方法.     

基于光敏浆料的直写精细无模三维成型

配制了一种具有光敏特性的陶瓷浆料, 并用此浆料通过直写精细无模三维成型技术制备了线条直径为300μm的BaTiO3陶瓷基木堆结构. 系统地讨论了光敏浆料的配制方法、浆料直写无模成型的工作原理以及采用的烧结工艺. 制备过程中不同阶段的研究表明, 光敏浆料中的BaTiO₃纳米颗粒在烧结前未发生团聚, 从而保证挤压成型顺利进行; 烧结后样品成瓷效果好, 各向收缩均匀, 整体无变形、开裂. 该技术具有成型速度快、制造周期短、可用材料范围广等特点.     

内电极浆料的组成对多层陶瓷器件共烧行为的影响

针对７０Ａｇ－３０Ｐｄ电极浆料和铅基钙钛矿驰豫铁电陶瓷组成的多层体系的共烧行为进行研究。在非等温烧结过程中，内电极和功能陶瓷相不匹配的致密化被认为是导致界面共烧缺陷的主要原因。内电极浆料中添加适量的陶瓷粉明显地调整了Ａｇ－Ｐｄ浆料的致密化机制。结果显示了一个极其相似的烧结致密化行为存在于内电极和陶瓷相之间。此外，微结构的观察说明了陶瓷粉的掺杂也显著地改善了内界面的粘接。     

人工神经网络在优化BaTiO3陶瓷配方研究中的应用

首次将人工神经网络技术用于介电陶瓷的配方性能分析。以BaTiO3为研究对象选取了几种掺杂剂，在均匀实验设计的基础上，用BP人工神经网络对所得实验结果进行了分析，建立了相应配方的数学模型并将其与多重非线性回归模型的结果进行了比较。通过对人工神经网络配方数学模型的二次分析，得到了比多重非线形回归模型更加丰富的配方信息和内在规律，并且用图形化方式直观地表达了出来。在进一步对配方结果的优化和验证的基础上发现实验结果能够较好地符合理论预测，说明人工神经网络对于获得多性能指标要求介电陶瓷的最优化配方具有较好的指导作用。     

(Sr,Pb)TiO3超微粉体的制备和性质

应用草酸盐共沉淀法制备（Ｓｒ，Ｐｂ）ＴｉＯ３超细粉体，分析了共学淀产物的热分解过程，确定了昌化温度和煅烧条件，同时，测量了粉示的晶粒尺寸，标定了材料的晶体结构，试验了粉体的烧结条件。