CaCu3Ti4O12陶瓷的高温介电弛豫研究

研究过渡金属氧化物在交变电场中的极化和弛豫行为有助于对此类化合物的输运机制的理解和介电、铁电等性能的优化。本文利用宽温宽频介电分析仪研究了CaCu₃Ti₄O₁₂(CCTO)陶瓷在室温以上的介电常数、弛豫和阻抗等性质。通过对阻抗谱的拟合分析表明,与室温以下介电弛豫机制不同,高温弛豫激活能与晶界电导激活能完全一致,说明高温下介电弛豫源于多晶陶瓷的晶界效应。     

CuBi2O4掺杂对BNBCT基陶瓷介电性能的影响

采用氧化铋、碳酸钠、氧化钛、钛酸钡、碳酸钙为原料,制备了二元体系BNBCT陶瓷。研究了CuBi2O4掺杂对BNBCT系陶瓷的介电性能和容温变化率的影响。结果发现,随着CuBi2O4加入量的增加,体系的损耗不断降低,并在3.6wt%CuBi2O4添加量下,制得了在-55℃～250℃的宽温范围内,容温变化率都在±15%以内的耐高温MLCC。     

CaCu3Ti3.95Zr0.05O12陶瓷的介电性质研究

CaCu₃Ti₄O₁₂(CCTO)陶瓷具有高介电常数,研究掺杂离子对其结构和性质的影响有助于理解并优化其介电性能。本文利用X射线衍射仪（XRD）研究了CaCu₃Ti_3.95Zr_0.05O₁₂(CCTZ)陶瓷的结构,并利用宽温宽频介电分析仪研究了其在不同温度下介电常数、弛豫、阻抗和电模量等性质。XRD结果表明,5%的Zr能够完全并入到CCTO晶格中;阻抗谱和电模量的分析表明,低温和高温范围内的介电弛豫分别与晶粒和晶界的电学性质密切相关。Zr掺杂造成晶粒激活能增大,而晶界激活能几乎不变。     

固相法制备CaCu_3Ti_4O_(12)及其结构与介电性能的研究

通过固相反应合成了ABO_3型钙钛矿结构CaCu_3Ti_4O_(12)(CCTO)巨介电常数陶瓷材料.采用X射线衍射、扫描电镜和Agilent4294A精密阻抗分析仪对不同烧结温度下样品进行了物相、显微结构及其介电-频率特性的测试分析.结果表明:在温度高于950℃时,反应充分,可完全生成CCTO,1 120℃烧结温度保温6 h的CCTO介电陶瓷,致密性好、晶粒大小均匀、结晶良好,具有优良的综合介电性能.     

CaCu_3Ti_4O_(12)巨介电常数多孔陶瓷的制备

通过固相合成及常压烧结的方法,以淀粉为造孔剂制备了CaCu3Ti4O12(CCTO)巨介电常数多孔陶瓷材料,采用XRD、SEM等测试手段对其合成与烧结过程中的物相变化进行了表征.结果表明,制备该CCTO多孔陶瓷的适宜烧结温度为1075℃,试样结晶完整,孔隙率大,大孔与小孔之间形成交错分布的开气孔结构,能够达到预期的效果.     

Ba(ZrxTi1-x)O3弛豫铁电体的介电性能研究

采用传统的固相反应法制备了0.2% Nb2O5掺杂的Ba(Zr0.15Ti0.85)O3弛豫铁电陶瓷,测量了不同温度下的介电频谱;讨论了介电常数的频率和温度特性;结果表明:由于掺铌BZT陶瓷内部结构的不均匀,导致多种弛豫时间的不对称分布,实际的Cole-Cole图不是理论上的半圆,而是偏离半圆的鼠标形式,BZT陶瓷在Zr质量分数为0.15时仍具有弛豫性;在介温曲线中,由于漏导电流的存在,tgδ-T曲线在高温部分有上翘现象.     

La掺杂对SrBi4Ti3O15铁电介电性能影响

研究了La掺杂对SrBi4Ti4O13铁电介电性能影响，当La含量为0.75时得到剩余极化2Pr极大值为17.8μC/cm^2，同时介电常数呈现极大。随La掺杂浓度升高，相变温度Tc降低。     

非晶态合金 Fe73Si3B24 的晶化研究

对非晶态合金Ｆｅ７３Ｓｉ３Ｂ２４的晶化过程进行了探讨采用差热分析方法测定了晶化温度;用Ｘ－射线衍射方法粗略了解了晶化析出相;并用电镜观察了晶化形貌     

不同造孔剂对CaCu3Ti4O12多孔陶瓷介电性能的影响

以碳粉和蛋清作为造孔剂,利用固相法制备CaCu3Ti4O12(CCTO)多孔陶瓷.研究了造孔剂含量对CCTO多孔陶瓷体积密度、显微结构和介电性能的影响.结果表明,随着碳粉含量增加,体积密度先增加后减小;而随着蛋清含量增加,体积密度先减小后增加.和碳粉相比,蛋清加入制备的试样具有较小、较均匀的孔隙.当频率大于331.5KHz时,添加碳粉可以降低介电损耗.当频率大于4KHz时,添加碳粉介电常数有所下降.当频率大于2KHz时,添加蛋清可以增大介电损耗,但是增加幅度较小.添加蛋清可以增大介电常数.     

不同A位元素（La、Y、Ca）的ACu3Ti4O12陶瓷介电性能研究

利用传统陶瓷烧结方法，成功制备了巨介电常数陶瓷CaCu₃Ti₄O₁₂以及Ca被Y或La取代后的Y_2/3Cu₃Ti₄O₁₂和La_2/3Cu₃Ti₄O₁₂体系.利用X射线衍射仪，测定了材料的物相结构，利用阻抗分析仪测定了不同频率和温度下材料的介电常数和介电损耗.研究结果表明，3种材料结构相似，都具有相同的类钙钛矿结构，但Y_2/3Cu₃Ti₄O₁₂ 、La_2/3Cu₃Ti₄O₁₂系统中具有较多的缺陷，这些缺陷是由Y和La取代Ca产生的，会对材料的介电常数产生很大的影响.体系满足极化模型，极化粒子的松弛活化过程直接与所需克服的势垒相关，而不同体系中存在的不同缺陷改变了ACu₃Ti₄O₁₂体系的松弛激活能，在Y和La取代Ca后的体系中松弛激活能要远大于取代前的CaCu₃Ti₄O₁₂体系.     

尖晶石型Li4Ti5O12纳米粉体的合成

用溶胶-凝胶法、沉淀-结晶法、共研磨-结晶法3种不同的合成方法合成出尖晶石型Li4Ti5O12。产物分别在不同温度下焙烧,经XRD测定,选择最佳制备条件为:溶胶-凝胶法,合成温度700-800℃,原料摩尔配比n(Li)/n(Ti)=0.8,焙烧时间4 h。采用TG-DSC测试方法研究了凝胶粉体的热分解和相转变过程。     

金属有机物热分解法制备Bi4Ti3O12薄膜的工艺研究

由硝酸铋和钛酸丁酯原料出发,采用金属有机物热分解法（ＭＯＤ）制备了铁电钛酸铋薄膜;对先体溶液进行了红外光谱和差热分析,研究了旋转甩胶工艺和烧结温度与膜厚的关系,由Ｘ射线衍射和扫描电子显微镜分析了薄膜的物相和断面形貌,得到：在４５０￣６５０℃较低烧结温度下即可合成钛酸铋致密多晶薄膜。薄膜厚度随烧结温度增高而减小,在５００￣６５０℃范围内基本呈线性,温度每增高５０℃膜厚减小约５％。     

Effect of La Doping on Microstructure and Ferroelectric Properties of Bi4Ti3O12 Thin Films Prepared by Sol-gel Method

The Bi4Ti3O12 and Bi3.25La0.75Ti3O12 thin films were prepared on the Pt/Ti/SiO2/Si substrate using the sol-gel method. The effect of La doping on the microstructure and ferroelectric properties of Bi4Ti3O12 films were investigated. Both the Bi4Ti3O12 and Bi3.25La0.75Ti3O12 thin films exhibited typical bismuth layered perovskite structure. The 2Pr (remanent polarization) value of Bi3.25La0.75Ti3O12 thin films is 18.6 Μc/cm2, which is much larger than that of Bi4Ti3O12 thin films. And the Bi3.25La0.75Ti3O12 films show fatigue-free behavior, while the Bi4Ti3O12 thin films exhibit the fatigue problem. The mechanism of improvement of La doping was discussed.     

水热活化前驱物对制备Li4Ti5O12晶相的影响

采用溶胶-凝胶法制备出Li4Ti5O12前驱物,分别在温度为160℃、180℃、200℃的水热条件下活化前驱物,并进行煅烧。通过热分析、XRD、SEM测试手段对样品进行表征,结果表明：前驱物水热活化条件为180℃、10h,煅烧条件为800℃、8h,可以制备出纯度较高的Li4Ti5O12晶相,其纯度大于95％;制备的Li4Ti5O12粉体分散性好且为球形颗粒,颗粒尺寸分布比较均匀,平均粒径约为0．65μm．