PZT压电陶瓷La掺杂改性研究

笔者采用固相法制备Pb(Zr_(0.55)Ti_(0.45))O_3陶瓷,通过变化掺杂La含量分析PZT陶瓷相组成,晶体结构及电学性能的影响。研究发现:在温度为1200℃下,烧结时间为2h下进行烧结,镧含量为5at%的PZT具有最大的密度;当压电陶瓷中镧的含量由1at%提高至7at%时,介电常数和介电损耗先是增大后降低,镧含量5at%时达到峰值。     

MgO掺杂对功率型PZT压电陶瓷性能的影响

通过掺入不同比例的MgO,采用固相烧结法,制备出一种Pb0.95 Sr0.05(Zr0.525 Ti0.475)O3+1.1 mol％ CaFeO5/2+0.3mol％ Fe2O3+0.2mol％ Li2CO3+xmol％ MgO压电陶瓷材料.实验表明:适量MgO掺杂可以改善材料压电介电性能,在保持较高压电性能基本不变的前提下,提高机械品质因数Qm,降低介电损耗tanδ.当x=0.2时,陶瓷的综合性能最佳,具体性能参数为:压电应变常数d33=254 pC/N,平面机电耦合系数Kp=54.5％,相对介电常数εT33/ε0=960,介电损耗tanδ=0.34％,机械品质因子Qm=822.其性能满足大功率压电器件的要求,能较好地应用于压电变压器、超声换能器等器件中.     

WO3掺杂PMS—PNN—PZT压电陶瓷的压电性能的研究

用固相反应法制备了掺杂WO3的PMS—PNN—PZT压电陶瓷,研究了WO3对PMS—PNN—PZT陶瓷的相结构与压电性能的影响。WO3的加入促进了PMS—PNN—PZT压电陶瓷的烧结致密化。掺杂0．5wt％时,在1100℃下烧结具有最佳压电性能：d33=381pC·N^-1,Qm=1040,Kp=0．53,εr=1448,tanδ=0．0052。     

钨铜酸钡掺杂对PZT压电陶瓷性能影响的研究

制备了 ( 1-xmol %)PZT -xmol?(Cu1 / 2 W1 / 2 )O3 三元体系压电陶瓷 ,研究了钨铜酸钡的掺杂比例和烧结制度对材料性能的影响 ;分析了Ba2 、Cu2 、W6 离子对PZT压电陶瓷进行改性的作用机理 ;利用XRD和SEM分析了物相组成和微观结构与材料性能的关系 ,研究表明 ,钨铜酸钡对PZT材料具有较好的改性作用     

掺杂对PZT压电陶瓷的影响及研究进展

在介绍掺杂PZT压电陶瓷材料制备的基础上,总结出生产掺杂PZT材料的最佳掺杂条件,以及配方对压电陶瓷性能的影响,只要工艺合适,性能完全能再提高,对压电陶瓷材料的发展趋势进行了展望。     

PZT二元系压电陶瓷的掺杂改性

锆钛酸铅系的压电陶瓷应用较广泛，不同的用途对材料性能的要求不同，因此必须寻找获得不同性能的途径。本文叙述了材料组成的改变和添加物的加入对材料性能的影响。其中着重就掺杂改性作了一些研究和探讨。通过实验总结出等价离子和不等价离子置换Ｐｂ＾２＋引起材料性能改变的一般规律，其中不等价离子包括“硬性”添加物和“软性”添加物，以及其它一些添加物。同时实验还表明，单独加入一种添加物往往不能满足性能的要求。为了取     

压电报警器PZT压电陶瓷的制备研究

笔者采用传统的固相法制备PZT二元系压电陶瓷。研究了掺杂不同含量为0.1%,0.15%,0.2%,0.25%,0.3%和0.35%的MnO_2和CeO_2对PZT压电陶瓷的结构、介电性能、压电性能和介电损耗的影响。并对其微观组织进行了研究。当锰的掺杂量为0.15%时,压电陶瓷的性能得到最佳的优化:tgδ=0.009 5;kp=0.634;d_(33)=611pC/N;ε=2 523。铈的掺杂使陶瓷的烧结温度升高,当铈的掺杂量为0.15%时,压电陶瓷的性能也得到了最佳的优化:tgδ=0.017;kp=0.623;d_(33)=563pC/N,ε=3 310。在原配方材料的基础上压电常数和机电耦合系数都有所增加。这对压电报警器的声压的提高、体积的减小有着重要的意义。     

压电报警器PZT压电陶瓷的制备研究

本文采用传统的固相法制备PZT二元系压电陶瓷。研究了掺杂不同含量为0.1%,0.15%,0.2%,0.25%,0.3%和0.35%的MnO_2和CeO_2对PZT压电陶瓷的结构、介电性能、压电性能和介电损耗的影响。并对其微观组织进行了研究。当锰的掺杂量为0.15%时,压电陶瓷的性能得到最佳的优化:tgδ=0.0095;kp=0.634p C/N;d33=611;ε=2523。铈的掺杂使陶瓷的烧结温度升高,当铈的掺杂量为0.15%时,压电陶瓷的性能也得到了最佳的优化:tgδ=0.017;kp=0.623;d33=563p C/N,ε=3310。在原配方材料的基础上压电常数和机电耦合系数都有所增加。这对压电报警器的声压的提高、体积的减小有着重要的意义。     

La置换Pb对Sb掺杂PZT压电陶瓷介电和压电性能的影响

研究了Pb1–xLax(Zr1–yTiy)1–x/4O3+1.5%(质量分数)Sb2O5陶瓷(PLSZT)的介电、压电性能及其微观结构,获得了高压电性能、小晶粒尺寸的压电陶瓷材料。结果显示:x≤5%时,晶体结构为纯钙钛矿相;x>5%时,为钙钛矿和焦绿石两相混和物。随着x的增大,介电常数和压电常数均呈现先增大后减小的趋势。介电常数在x=6%、y=0.45时最大,最大介电常数εmax≈3900,介电损耗tgδ≈1.8%;压电性能在x=4%、y=0.45时最强,压电应变常数d33≈600pC/N,径向机电耦合系数kp≈0.7,厚度机电耦合系数kt≈0.51,此时的平均晶粒尺寸约为2μm。     

锂掺杂KNN-BNKT无铅压电陶瓷性能研究

采用液相包覆法制备了结构致密的铌酸钾钠基[(K0.5Na0.5NbO3-K0.1Na0.4Bi0.5TiO3)-xLiNbO3,0≤x≤0.02]无铅压电陶瓷,研究了掺杂Li+对铌酸钾钠钛酸铋钾钠K0.5Na0.5NbO3-K0.1Na0.4Bi0.5TiO3(KNN-BNKT)晶体结构和压电、介电性能的影响。结果表明:当Li+含量在x取0～0.010(摩尔分数)时,陶瓷样品均形成了均一的钙钛矿型结构。Li+掺杂量对陶瓷压电、介电性能有很大的影响,其压电常数(d33)随着Li+掺杂量的增加先升高后降低,并在x=0.010的时候取得最大值。实验表明:当x=0.01时,(K0.5Na0.5NbO3-K0.1Na0.4Bi0.5TiO3)-xLiNbO3无铅压电陶瓷表现出较好的压电性能:d33=173pC/N,相对介电常数εr=620.745,介电损耗tanδ=0.0132,kp=27.35%,kt=26.34%,Qm=48.97。     

Sr(Cu1/2W1/2)O3改性PZT压电陶瓷的性能研究

制备了钨铜酸锶掺杂PZT三元体系压电陶瓷,测量了不同烧结温度和不同组成的材料的压电常数值,以压电常数为依据,确定了不同组成的材料的最优烧结温度及在最优烧结温度下材料的压电常数.研究了钨铜酸锶的掺杂量对材料机电耦合系数和机械品质因数的影响.并对不同组成的材料进行了XRD和SEM分析,研究了材料的物相组成和微观结构对材料性能的影响.讨论了Sr2+,W6+,Cu2+离子对PZT压电陶瓷进行改性的作用机理.实验结果表明,钨铜酸锶可对PZT材料进行较好的改性作用,使材料的压电常数提高到570pC/N.     

掺杂PZT压电陶瓷材料的研制

本文在介绍掺杂ＰＺＴ压电陶瓷材料制备及其性能测试基础上，总结出生产掺杂ＰＺＴ材料的最佳烧成条件，研究表明，本文所研制的样品已达到或超过压电点火材料的水平，但所选系统仍有潜力可挖，只要工艺合适，性能完全能再提高。     

抗还原型PZT压电陶瓷的制备与性能

采用固相法制备出可在低氧压和还原性气氛中烧结的压电陶瓷材料。材料最佳组成为:Pb0.95Sr0.05(Zr0.54Ti0.46)O3+0.03%(质量分数)CuO+0.05%Nd2O3+1.00%Sb2O3。通过施主和受主共掺杂,既抑制了烧结过程中氧空位扩散,又避免了Ti4+与自由电子结合转变成为Ti3+,使陶瓷保持了压电性能。结果表明:添加半径合适的稀土元素,是使陶瓷具有抗还原性能的关键之一。当烧结温度为1050℃时,陶瓷压电应变常数d33=294 pC/N,平面机电耦合系数kp=43.56%,相对介电常数εT33/ε0=1 333,介电损耗tanδ=0.019 7。该材料可应用于与Ni、Cu等贱金属低温共烧的叠层压电器件中,能够大大降低器件的成本。     

锆钛酸铅PZT压电陶瓷的制备及其性能研究

以具有优良压电性能的二元系固溶体锆钛酸铅(PZT)材料为研究对象,以其制备工艺、结构和性能作为主要研究内容,通过高温固相烧结方法对PZT的合成规律进行了研究,使用XRD谱、Raman谱结构表征手段和XPS、热膨胀、介电测量等物性测试技术研究了它们的晶体结构、晶粒尺寸与性能的关系,以及合成条件对铁电材料的微观结构和性能的影响。     

Sr掺杂BNT-BT压电陶瓷结构与性能研究

采用传统的电子陶瓷制备工艺制备了一系列0.93Bi0.5Na0.5TiO3-0.07(Ba1-xSrx)TiO3(简写为BNBST100x;x=0.02,0.04,0.06,0.08,0.10)陶瓷,研究了陶瓷的结构、介电、压电性能变化特征.XRD分析表明,陶瓷样品均形成了单一的钙钛矿结构固溶体.陶瓷的介电、压电性能受Sr含量的影响显著.所有陶瓷样品表现出弥散相变特征.BNBST陶瓷的压电常数随着Sr含量的增加表现出先增大后减少的趋势.同时,当Sr含量为4 mol%时,压电常数(d33达到最大,分别为139.8 pC/N.     

高温压电陶瓷掺杂研究现状

高温压电陶瓷应用广泛,掺杂是提高材料性能的重要手段之一。从离子取代(A位、B位及A/B位复合掺杂)、多元复合和助烧剂掺杂等方面阐述了高温压电陶瓷掺杂改性的研究现状,并提出了今后可能的发展方向。     

Y_2O_3掺杂BaTiO_3-ZnO陶瓷的压电性能研究

采用传统的固相反应法,制备了掺入Y_2O_3的BaTiO_3-ZnO陶瓷,通过对所制备陶瓷样品结构、常温介电、压电、铁电性能的分析发现:与未掺入Y_2O_3的BaTiO_3-ZnO陶瓷相比,Y_2O_3的掺入减小了BaTiO_3-ZnO陶瓷的径向收缩率、密度和晶胞体积,同时使材料的晶系结构由立方相转变为四方相结构,Y~(3+)进入BaTiO_3-ZnO陶瓷晶格中并与之形成了固溶体;Y_2O_3的掺入可以提高样品的矫顽场(Ec),但对材料压电系数变化不大,介电常数总体在减小,当未掺入Y_2O_3时,样品的介电常数最大(ε′=2577),样品的介电损耗最小(tanδ=0.0083)。     

PZT/PVDF体系压电复合材料的介电和压电性能研究

采用复合材料热压工艺,制备了0-3型PZT/PVDF(钛锆酸铅/聚偏二氟乙烯)压电复合材料。系统地研究了PZT体积分数对材料介电、压电性能的影响,并与Furukawa等人的理论预测进行了对比。结果显示在PZT体积分数为70％时,获得了性能优良的压电复合材料。在压电陶瓷高含量区,部分压电陶瓷颗粒相互联接,形成了类似0-3(1-3)型连通形式,获得了压电和介电性能优良的压电复合材料。     

压电陶瓷/NBR复合材料压电与吸声性能研究

以NBR为基体材料,以压电陶瓷为功能相制备压电橡胶复合材料,并对其压电与吸声性能进行研究.结果表明,复合材料的压电常数(d33)随压电陶瓷用量的增大而增大,当压电陶瓷用量为5210份时,d33达到3.1×10-11C·N-1,并随着极化时间的延长而增大,随着极化温度的升高先增大后减小,且最佳极化时间为25min,最佳极化温度为80℃.压电橡胶复合材料的吸声因数在2～3 kHz的频率内随着复合材料压电常数的增大而增大,碳纤维的加入使复合材料内部形成了一定的导电网络,提高了复合材料的吸声因数.     

PZT压电陶瓷表面化学镀Ni-P配方优化研究

制备了在PZT压电陶瓷表面进行化学镀Ni-P样品,通过分析比较化学镀Ni-P镀液成分对施镀镀层的沉积速率、结合强度、耐蚀性和形貌等镀层性能的影响,研究获得较优化的镀液配方。