Pb(Zn1/3Nb2/3)O3基复相陶瓷的显微结构发展与介电性能的关系

采用混合烧结法在PZN-BT-PT系统中制备了温度稳定PZN基复相陶瓷,借助SEM、TEM和介电温谱研究了复相陶瓷的显微结构发展与介电性能的关系,结果表明,复相陶瓷以溶解-沉淀机制进行晶粒生长,伴随该过程发生两相间固溶反应,使介电常数的温度稳定性降低.     

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.     

低温烧结PMZN陶瓷老化行为的初步研究

镁、锰同时掺杂的ＰＭＮ－ＰＺＮ－ＰＴ低烧陶瓷表现出明显的介电老化现象，恒温老化时，材料室温的介电常数及介电损耗随时间延长而下降，在室温下老化约１００ｈ后介电性能基本稳定。老化过程中的一定时间范围内，介电常数或电容变化率与老化时间的对数值呈线性关系。材料老化的程度与老化温度密切相关。     

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。     

弛豫型铁电体Pb(B1/3Nb2/3)O3基复合陶瓷中两相共存的研究

在ＰＺＮ－ＢＴ,ＰＭＮ－ＢＴ－ＰＴ和ＰＮＮ－ＰＴ系统中,用两相混合烧结法,分别制备了ＰＺＮ基,ＰＭＮ基和ＰＮＮ基复合陶瓷,介电性能测试结果表明,ＰＺＮ基陶瓷为两相共存的复相陶瓷,而ＰＭＮ基和ＰＮＮ基陶瓷中的两相都发生了很大程度的固溶,应用键价理论和键性分析对此进行了讨论,并从两组元间扩散动力这的角度和显微结构特征对这一现象进行了分析。     

添加剂对Ba(Zn1/3Nb2/3)O3-Sr(Zn1/3Nb2/3)O3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Ba5Nb4O15,BaNb2O6的生成.所制备的(0.35BZN0.65SZN)+0.1%MnCO3陶瓷的εr≈43.6,αe≈-8×10-6/K,tanδ＝0.6×10-4,且烧结温度低于1 300℃.     

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     

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.     

Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-PbTiO3系统准同型相界附近的介电、热释电和压电性能

用两步合成法制备了（１－ｘ）Ｐｂ（Ｎｉ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３－ｘＰｂＴｉＯ３系陶瓷,ｘ分别为０．２８,０．３０．０．３２,０．３４,０．３６,０．３８和０．４０,研究了试样的相组成以及介电,热释电和压电性能。ＸＲＤ结果分析表明：准同型要界在ＰｂＴｉＯ３摩尔分数ｘ＝０．３４￣０．３８处,组成在准同型相界附近的试样具有最大的介电常数,热释电系数和压电系数。介电性能测试结果还表明,组成在准同型相界附近的     

Ba(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3--ZnNb_2O_6复相陶瓷的显微结构和介电性能

采用传统电子陶瓷工艺制备Ba(Zn1/3Nb2/3)O3--ZnNb2O6(BZNZ)复相陶瓷,研究了Ba(Zn1/3Nb2/3)O3(BZN)含量对BZNZ陶瓷显微结构和微波性能的影响。结果表明,加入BZN提高了陶瓷的烧结温度,陶瓷为复相结构,除Ba(Zn1/3Nb2/3)O3与ZnNb2O6两种基体相外,有新相BaNb3.6O10生成。在微波频率下,随BZN含量增多,复相陶瓷的介电常数逐渐增大,品质因数Q×f值先增大后减小,谐振频率温度系数τf沿正方向移动。当BZN摩尔分数为30%时,陶瓷的综合性能最佳:相对介电常数εr=30.76,Q×f=29 600GHz,介电损耗tanδ=1.98×10--4,τf=--2.34×10--6/℃。     

(1-x)Ba(Mg1/3Nb2/3)O3-xBaSnO3陶瓷的微波介电性能

用传统陶瓷制备方法制备了(1-x)Ba(Mg1/3Nb2/3)O3-xBaSnO3[0.0≤x≤0.3,(1-x)BMN-xBS]体系微波介质陶瓷,研究了该陶瓷的微观结构和微波介电性能.用X射线衍射仪研究陶瓷的晶体结构.用扫描电镜观察陶瓷的显微结构.用网络分析仪测试陶瓷的微波介电性能.结果表明:晶格常数c和a均随x值的增加而增加;晶格常数比(c/a)随x值的增加而减小.当x≥0.1时,1∶2有序衍射峰消失.陶瓷的平均晶粒尺寸在0.7～2 μm之间.随x值的增加,陶瓷的相对介电常数(εr)和谐振频率温度系数(τr)呈线性减小;品质因数与谐振频率的乘积(Qf)呈非线性变化.当x=0.15时,Qf达到最大值,为86 200 GHz.当x=0.3时,在此体系中可以获得τf接近零的微波介质陶瓷Ba(Sn0.3Mg0.233Nb0.467)O3,其微波介电性能如下:εr=26.1;Qf=42 500GHz;τr=4.3×10-6/℃.     

Pb(Zn,Nb)(Sn,Nb)(Zr,Ti)O3材料的介电性能研究

通过分析PZSN系材料的介电温度与介电频率曲线 ,发现PZSN系材料没有明确的相变温度 ,相变属弥散型相变。 12 5K与 4M处的介电频率峰对应O -Ti-O与O -Zr -O的偶极子的空间取向的响应行为 ,在顺电相T >Tcav时这种偶极子是不存在的 ,说明它们的行为与相变有关     

低温烧结CuO-V_2O_5-Bi_2O_3掺杂Zn_3Nb_2O_8陶瓷的微波介电性能

研究了CuO–V2O5–Bi2O3作为烧结助剂对Zn3Nb2O8陶瓷的烧结特性、微观结构、相结构及微波介电性能的影响。CuO–V2O5–Bi2O3复合掺杂可以将Zn3Nb2O8陶瓷的烧结温度从1150℃降到900℃。在900℃烧结4h的Zn3Nb2O8–0.25%(质量分数,下同)CuO–1.5%V2O5–1.5%Bi2O3陶瓷的密度达到了理论密度的98.1%,相对介电常数为18.8,品质因数与谐振频率之积为39442GHz。该体系的介电性能和陶瓷的致密度与烧结助剂的含量及烧结温度密切相关,陶瓷的致密度和相对介电常数随CuO–V2O5–Bi2O3烧结助剂含量的增加而增加,同样陶瓷的致密度和相对介电常数也随烧结温度的升高而提高。     

CuO和V2O5掺杂对ZnNb2O6陶瓷介电性能的影响

采用传统的固相反应法制备了CuO和V2O5掺杂的ZnNb2O6介质陶瓷.通过X射线衍射,扫描电镜以及电感-电容-电阻测试仪等测试手段对其烧结特性,晶体结构,微观形貌和介电性能进行研究.结果表明:CuO和V2O5掺杂能降低ZnNb2O6陶瓷的烧结温度,影响相结构,改变微观形貌并优化介电性能.掺杂质量分数为0.25%CuO和0.25%V2O5的ZnNb2O6陶瓷样品在1 025℃烧结后,在100 MHz下具有较好的综合介电性能:介电常数εr=35,介电损耗tanδ=0.000 21,频率温度系数τf=-44.41×10-6/℃.     

(Bi2-yCay)(Zn1/3 Ta2/3)2O7陶瓷的介电弛豫和介电性能

研究了(Bi2-yCay)(Zn1/3Ta2/3)2O7(0≤y≤1)材料的组成、结构与介电性能.当Ca含量增加时,材料的相结构由单斜焦绿石相转变为立方焦绿石相.样品在20～85℃,1 MHz时的介电常数温度系数由72×10-6/℃逐渐增加到470×10-6/℃,然后降为-100×10-6/℃,样品在微波频率下的品质因数Q值从1 250逐渐降低至40.在-60～160℃,观测到(Bi1.2Ca0.8)(Zn1/3Ta2/3)2O7样品出现介电弛豫现象.随着Ca含量的增加,介电损耗的弛豫峰向高温移动.比较了同为立方结构相的(Bi2-yCay)(Zn1/3Ta2/3)2O7(0.7＜y＜1)和(Bi1.5Zn0.5)(Zn0.5·Ta1.5)O7介电弛豫温区移动的差异并分析了其形成原因.     

固溶率因子R对(Pb,Ca,La)(Fe,Nb)O3陶瓷微波介电性能的影响

研究了 A 位La3+的电荷平衡取代[(Pb0.5Ca0.5)1-xLa2x/3](Fe0.5Nb0.5)O3 和电荷非平衡取代(非化学计量化合物)[(Pb0.5Ca0.5)1-xLax]*(Fe0.5Nb0.5)O3+δ(PCLFN)系统的微波介电性能.研究结果表明, 实际的取代式是[(Pb0.5Ca0.5)1-xLa2x/3+R(1-x)](Fe0.5Nb0.5)O3+δ, 其中R是固溶率因子, 它影响着A位La3+取代陶瓷的微波介电性能.当R＞0时, A位的电荷平衡取代[(Pb0.5Ca0.5)1-xLa2x/3](Fe0.5Nb0.5)O3将增加其介电损耗, x=0.05～0.10时, Qf＜800 GHz.A位的电荷非平衡取代[(Pb0.5Ca0.5)1-xLax](Fe0.5Nb0.5)O3+δ却能改善其微波介电性能, 这是因为过剩的La3+与(Pb,Ca)2+的固溶度能够消除氧空位.当x≤0.02时, 能够形成单相的钙钛矿相, 随着La3+取代量的增加,过剩的La3+将导致形成第二相焦绿石相,且第二相的量正比于过剩的La3+量.介电常数K随x增加而下降是由于焦绿石相随x增加的结果.当 x=0.02～0.075, [(Pb0.5Ca0.5)1-xLax](Fe0.5Nb0.5)O3+δ陶瓷有很好的微波介电性能, 介电常数K＞100, Qf值为5 525～6 105 GHz, 频率温度系数αf为7×10-6～15.7×10-6/℃, 当x=0.10时, Qf值达到极大值6 482 GHz.