铌酸铅钡晶体及其低温相变

对于铝酸铅钡(PBN)系统中三种不同组份的晶体,研究了300K至10K范围内的介电和热电性能。发现它们在约50-70K发生铁电-铁电相变。相变温度上下晶体点群分别为4mm和m。在4mm相中,自发极化沿[001]方向,在m相中,自发极化在m面内。在降温过程中通过相变时,自发极化从[001]方向发生微小的偏离,但仍保持在一个m面,其方向用四方相的指数表示为[hhl]。     

铌鲜酸铅弛豫型铁电陶瓷的介电老化行为研究

通过典型弛豫型铁电陶瓷铌镁酸铅介电老化行为的研究,发现高温区的Ｄｅｂｙｅ型弛豫过程与介电过程电老现象存在有机联系,指出复合钙钛矿弛豫型电体的结构缺陷特征对其介电老化起着重要作用,介电极化行为与老化行为对比分析和恒温经时老化研究表明,外的局域化电子和空穴对铁电微畴畴壁“钉扎”效应产生失电体介电化行为的快过程。     

铌锌酸铅基铁电陶瓷的介电弥散行为

通过对（０．９－ｘ）Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３－）．１ＢａＴｉＯ３－ｘＰｂＴｉＯ３（ｘ＝０．００,０．０５,０．１０,０．１５）系列铁电陶瓷射频（２０－１ＧＨｚ）复介电常数ε（ε＝ε＋ｉε）的测试,观察到春介电弥散行为在１０ＭＨｚ以下随ＰｂＴｉＯ３含量的增加而减弱;在１０ＭＨｚ以上却同强烈的介电弥散,伴有强烈的介电损耗峰,并且介电损耗峰随ＰｂＴｉＯ３含量的增加而向高频移动。结合其介电温度谱与     

铌镁酸铅弛豫型铁电陶瓷的介电老化行为研究

通过典型弛豫型铁电陶瓷铌镁酸铅介电老化行为的研究,发现高温区的Debye型弛豫过程与介电老化现象存在有机联系,指出复合钙钛矿弛豫型铁电体的结构缺陷特征对其介电老化起着重要作用.介电极化行为与老化行为对比分析和恒温经时老化研究表明,结构缺陷上的局域化电子和空穴对铁电微畴畴壁"钉扎"效应产生弛豫型铁电体介电老化行为的快过程.     

锰锑酸铅-锌铌酸铅-锆钛酸铅陶瓷的铁电性能

通过电滞回线测试,探讨了xPb(Mn1/3Sb2/3)0.05(Zr1/2Ti1/2)0.95O3(1-x)Pb(Zn1/3Nb2/3)0.28(Zr1/2Ti1/2)0.72O3[xPMnS-(1-x)PZN]陶瓷的铁电性能及铁电相变特性.同时研究了Ba2 取代Pb2 对材料铁电性能的影响.结果表明;三方相含量较高的0.2PMnS-0.8PZN陶瓷具有较高的矫顽场和较大的剩余极化强度;四方相含量较高的0.5PMnS-0.5PZN和0.6PMnS-0.4PZN陶瓷具有较低的矫顽场和较小的剩余极化强度,Ba2 取代使三方相含量增加,铁电性能明显提高.     

共沉淀法制备铌铁酸铅超细粉体

用络合法将Nb2O5转化成可溶性的铌盐,作为铌源,用共沉淀法合成了超细钙钛矿相Pb(Fe1/2Nb1/2)O3粉体.实验中以氨水作为沉淀剂,通过调节溶液的pH值,使铌、铁、铅等金属元素同时以氢氧化物的形式析出.X射线衍射表明:前驱体经400℃的低温煅烧已经出现钙钛矿相;当煅烧温度提高至800℃时,前驱体全部转化为钙钛矿相.扫描电镜观察表明:其颗粒形状呈立方体,尺寸为300～500nm.     

单步法合成铌镍酸铅基铁电陶瓷及其性能

采用单步法合成了铌镍酸铅基铁电陶瓷，研究了合成过程中钙钛矿结构的形成及其介电铁电性能。X射线衍射结果表明，加入65mol％过量的PbO即可形成单一的钙钛矿相，观察其微观结构、测试其介电和铁电性能，结果表明，1200℃为最佳烧成温度，此温度烧结的陶瓷样品可以获得18000的介电常数。该方法为合成铅基弛豫铁电体提供了新的途径。     

铌酸锶钡晶体铁电性能

用偏光显微镜确定了SrxBa1-xNb2O6单晶的光轴方向为z轴,并制备了3mm×5mm×0.45mm垂直于z轴的切片.在50Hz交频电场下,利用Sawyer-Tower电路,获得了较完整的电滞回线.检测并分析了SrxBa1-xNb2O6晶体切片的介电温谱以及相变特性,所测得的SrxBa1-xNb2O6晶体由铁电相转变成顺电相的特征温度Tm为74 ℃,这种晶体属于弥散性铁电相变.     

铅系复合钙钛矿Pb（Fe1／2Ta1／2）O3铁电陶瓷的介电弛豫特性

用普通合成法制备了纯钙钛矿结构相的Ｐｂ（Ｆｅ１／２Ｔａ１／２）Ｏ３（ＰＦＴ）陶瓷，并进行了９００℃退火热处理。对其介电性质测试结果表明，未热处理与热处理过的ＰＦＴ陶瓷在０．１￣１００ＫＨｚ频率下均表现出介电弥散性转变。未热处理的ＰＦＴ陶瓷最大介电常数对应的温度（Ｔ０）不随测量频率变化；热处理过的ＰＦＴ陶瓷在此频率范围Ｔ０值表现出明显的频率依赖性（频率色散），即△Ｔ０＝５℃。由此可以认为ＰＦＴ是弛豫     

Li和Sn掺杂Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7陶瓷的结构和介电性能

采用固相反应法制备(Bi2-xLix)(Za2/3Nb1.1833Sn0.15)O7陶瓷,研究了Li+替代Bi3+对(Bi2-xLix)(Zn2/3Nb1.1833Sn0.15)O7陶瓷样品结构和介电性能的影响.结果表明:当Li+替代量x≤0.1时,相结构保持单一的单斜焦绿石相;在-30~130℃,介电损耗出现明显的弛豫现象: x=0.025、0.05、0.075和0.1时,样品的介电弛豫峰值温度分别为5、85、100℃和92℃.运用缺陷偶极子模型解释了介电弛豫现象,分析了介电弛豫峰值温度差异的原因,介电弛豫的不对称性符合普适弛豫定律.     

湿化学法制备0．95Pb（Mg_（1／3）Nb_（2／3））O_3－0．05PbTiO_3铁电陶瓷

用湿化学法制备了钙钛矿相的含量为９９％的０．９５Ｐｂ（Ｍｇ＿（１／３）Ｎｂ＿（２／３））Ｏ３－０．０５ＰｂＴｉＯ＿３（简称０．９５ＰＭＮ－０．０５ＰＴ）微粉，ＳＥＭ显示其粒度为０．２～０．３μｍ。通过ＸＲＤ确定了合成０．９５ＰＭＮ－０．０５ＰＴ前驱物的最佳条件为：溶液的ｐＨ值为１．５，反应温度为６０℃。制备０．９５ＰＭＮ－０．０５ＰＴ陶瓷时，预烧温度为８００℃（２ｈ），烧结温度为１２５０℃（１ｈ）。粉末烧结后制得纯钙钛矿相的０．９５ＰＭＮ－０．０５ＰＴ铁电陶瓷，其密度为理论密度的９５％，介电常数为１４８００（８００Ｈｚ）。     

BaCu(B_2O_5)助烧剂对2.5ZnO-2.5Nb_2O_5-5TiO_2微波介质陶瓷介电性能的影响

研究了烧结助剂BaCu(B2O5)(BCB)对2.5ZnO-2.5Nb2O5-5TiO2(ZNT)陶瓷的微观结构、烧结特性及介电性能的影响。结果表明:当烧结温度高于900℃时,添加BCB的陶瓷片的致密度高于纯ZNT的致密度。介电常数(εr)随着BCB添加量的增加先增大后略有减小。由于液相的存在,品质因数和谐振频率的积(Qf)随着BCB添加量的增大而减小。谐振频率温度系数(τf)与纯ZNT陶瓷相比更接近零。添加质量分数为3%BCB的ZNT陶瓷在900℃烧结3h后得到良好的介电性能:εr=48,Qf=15258GHz,τf=41×10-6/℃(5GHz)。     

铅系复合钙钛矿Pb（Fe_（1／2）Ta_（1／2））O_3铁电陶瓷的介电弛豫

用普通合成法制备了纯钙钛矿结构相的Ｐｂ（Ｆｅ＿（１／２）＝Ｔａ＿（１／２））Ｏ＿３（ＰＦＴ）陶瓷，并进行了９００℃退火热处理。对其介电性质测试结果表明，未热处理与热处理过的ＰＦＴ陶瓷在０．１～１００ｋＨｚ频率下均表现出介电弥散性转变。未热处理的ＰＦＴ陶瓷最大介电常数对应的温度（Ｔ＿０）不随测量频率变化；热处理过的ＰＦＴ陶瓷在此频率范围Ｔ＿０值表现出明显的频率依赖性（频率色散），即ΔＴ＿０＝５℃。由此可以认为ＰＦＴ是弛豫铁电体。ＸＲＤ结果表明，未热处理的ＰＦＴ陶瓷无超晶格衍射；而热处理过的ＰＦＴ陶瓷则有较弱的（１１１）超晶格衍射。利用有序－无序转变理论及超顺电结构模型对其结构与性质进行了探讨。     

Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3-Pb(Fe_(2/3)W_(1/3))O_3二元系陶瓷的介电性质和钙钛矿相的形成机制

制备 Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3(PZN)基陶瓷电容器,最主要的问题是形成有害于介电性质的焦录石相。实验表明,固相反应法很难合成钙钛矿结构的 PZN 陶瓷,于1000经固相反应的产物是含立方焦录石的混合物,在 PZN 中添加0.53mol 的 PFW,试样中的钙钛矿相超过97%。通过对 Pb(Fe_(2/3)W_(1/3))O_3(PFW)结晶化学和烧结机理的分析,证明在 PZN 中添加 PFW 能减少或抑制焦录石的形成。本文报导了 PZN-PFW 二元系陶瓷的相关系和介电性质,探讨了钙钛矿相的形成机理。     

(Ba1-xSrx/2Cax/2)TiO3陶瓷的介电弛豫特征和铁电性能

采用传统陶瓷的制备方法,制备了(Ba1-xSrx/2Cax/2)TiO3(x=0.10,0.20,0.40,0.50,0.60)铁电陶瓷.X射线衍射分析表明:x=0.20时,陶瓷样品具有三方、四方共存的晶体结构.不同频率下陶瓷样品的介电温谱显示(Ba1-xSrx/2Cax/2)TiO3材料具有弥散相变的特征,在x=0.60时,(Ba1-xSrx/2Cax/2)TiO3陶瓷具有典型的弛豫铁电体特征.研究发现:当x=0.20时,(Ba1-xSrx/2·Cax/2)TiO3陶瓷材料的矫顽电场达到极小值.基于极性纳米微区理论的观点,进一步研究了弛豫铁电体和具有弥散相变铁电体两者之间的关系,结果表明:仅仅当实验频率和极性纳米微区的弛豫频率相近时,在弥散相变温区内介电弛豫行为才能被观察到.     

添加剂对Ba(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3-Sr(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3陶瓷介电性能的影响

研究了MnCO3,BaZrO3对 0 .35Ba(Zn1 /3Nb2 /3)O3(BZN) -0 .65Sr(Zn1 /3Nb2 /3)O3(SZN)陶瓷介电性能的影响。研究表明 :添加MnCO3,BaZrO3时 ,对陶瓷的烧结均起促进作用 ,增大介电常数。加入 1% (质量分数 )的MnCO3可使陶瓷具有较小的介质损耗 ,同时MnCO3对陶瓷的介电常数温度系数具有正向调整作用。加入BaZrO3后通过生成液相而减少了第二相Ba5Nb4O1 5,BaNb2 O6 的生成。所制备的 ( 0 .35BZN -0 .65SZN) 0 .1%MnCO3陶瓷的εr≈ 43.6,αε≈ -8× 10 - 6 /K ,tanδ =0 .6× 10 - 4 ,且烧结温度低于 130 0℃。     

添加Ta_2O_5对锂铌钛系微波介质陶瓷性能的影响

添加Ta2O5对LiNb0.6-zTazTi0.5O3陶瓷进行改性研究,文中探讨了Ta2O5对LiNb0.6-zTazTi0.5O3陶瓷烧结性能,显微结构和微波介电性能的影响。结果表明:添加Ta2O5样品的εr略微降低、Q.f值提高、τf略微增大,LiNb0.4Ta0.2Ti0.5O3配方在1160℃保温2h制得样品的微波介电性能非常良好,εr=63.5、τf=+25 ppm/℃、Q.f=7490GHz。     

Na-Zr替代对Bi_2(Zn_(1/3)Nb_(2/3))_2O_7陶瓷性能的影响

研究Na+替代Bi3+、Zr4+替代Nb5+对铋锌铌基陶瓷烧结特性、显微结构和介电性能的影响。结果表明:替代后样品的烧结温度从1000℃降低到880℃;在-30～+130℃,样品温谱出现明显的介电弛豫现象;弛豫峰值温度随Zr4+替代量增加向高温方向移动,弛豫过程的激活能在0.3eV左右。用缺陷偶极子和晶格畸变对Na-Zr掺杂Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7的介电弛豫现象作出解释。     

La_2O_3掺杂(Bi_(0.5)Na_(0.5))_(0.94)Ba_(0.06)TiO_3陶瓷的介电和压电性能的研究

用固相反应法制备La2O3掺杂的铁电陶瓷(Bi0.5Na0.5)0.94Ba0.06TiO3(BNBT6)。X射线衍射曲线表明掺杂0-0.6wt%La2O3的BNBT6为钙钛结构。研究了La2O3掺杂对BNBT6陶瓷介电性能和压电性能的影响。结果表明La2O3掺杂量为0.3wt%的BNBT6陶瓷综合性能最佳,其中介电常数为1981.4,介电损耗为0.0625和压电常数为145pc/N。SEM图象表明La2O3掺杂提高了陶瓷的致密度。