锆钛酸铅压电陶瓷烧成用氧化铝陶瓷承烧板损坏机制探讨

为了研究锆钛酸铅压电陶瓷烧成用氧化铝陶瓷承烧板的损坏机制,对在锆钛酸铅压电陶瓷烧成中使用80次后的氧化铝陶瓷承烧板的显微结构和化学组成的变化进行了分析,探讨了氧化铝陶瓷承烧板被侵蚀的过程及发生翘曲、表面粉化、剥落的原因。研究认为:氧化铝陶瓷承烧板被锆钛酸铅组分侵蚀,是从其颗粒表面逐渐向颗粒内部深入的;碳化硅推板加速了氧化铝陶瓷承烧板的损坏。锆钛酸铅组分侵入以及承烧板底面生成玻璃相,两者共同作用,导致了氧化铝陶瓷承烧板中心凸起翘曲及表面层状粉化剥落。     

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。     

铅基织构压电陶瓷研究进展

铅基织构压电陶瓷由于具有优异的机电耦合性能、高性价比、组分均匀、形状可控等优点,成为了近些年学术界和工业界所关注的热点材料,也被认为是众多压电器件更新换代的关键材料.本工作介绍了铅基织构压电陶瓷的设计原理和制备技术,分析了其相比于单晶及传统多晶陶瓷材料的特点和优势;其次,综述了铅基织构压电陶瓷制备方面的最新研究进展;最...     

陶瓷承烧板循环利用技术研究

为使陶瓷生产制造过程中所用的陶瓷承烧板能循环利用,通过使用自主研发的除污翻新设备对陶瓷承烧板进行物理处理除污翻新,其设备包括除污室和除尘系统。除污室用于去除陶瓷承烧板表面的污染物,除尘系统用于将除污室的空气进行内循环除尘处理。对250*250mm的陶瓷承烧板工件进行试验,当转盘转速达到3000转/分,每件工件需7秒即可完全清除干净,在正常生产情况下的陶瓷承烧板,可循环利用5次以上,实现了废物回收利用,有效减少资源浪费和环境污染。     

锂盐助烧铌镁酸铅-钛酸铅陶瓷的压电性能

采用铌铁矿预产物合成法制备了锂盐[碳酸锂(Li2CO3),硝酸锂(LiNO3),氟化锂(LiF)]助烧0.68Pb(Mg1/3No2/3)O3-0.32PbTiO3(PMN-PT68/32)弛豫铁电陶瓷.用X射线衍射分析陶瓷相组成并测试PMN-PT68/32的压电性能.结果表明:所有陶瓷样品均为纯钙钛矿相.无任何其它杂相.添加Li2CO3和LiNO3可以使PMN-PT68/32陶瓷压电性能有一定提高.添加LiF可以使PMN-PT68/32陶瓷压电性能提高很多,其中1150℃烧结添加LiF样品的压电性能为:平面机电耦合系数(kp)约为64%;厚度机电耦合系数(kt)约为54%t压电常数(d33)约为623pC/N;机械品质因数(Qm)约为96.添加Li2CO3和LiNO3样品只发生Li 在PMN-PT68/32的B位置换并产生氧空位.添加LiF样品可以通过F-取代反应产生铅空位来补偿Li 取代产生的氧空位.因此,LiF作为助烧剂的PMN-PT68/32陶瓷的优良压电性能不仅源于低温液相烧结以及阳离子Li 的取代,而且很大程度上源于阴离子F-的取代.     

MnZn铁氧体承烧板性能的比较

部分稳定氧化锆材料(PSZ)以其优良的高温化学稳定性和抗热震性而成为MnZn铁氧体承烧板的首选材料。PSZ材料在1100℃以上反复使用会发生反稳定化现象。本文对比了钙稳定氧化锆(Ca-PSZ)和钇稳定氧化锆(Y-PSZ)反稳定化现象,及反稳定化现象对材料物理性能的影响。结果表明:Y-PSZ晶相更为稳定,性能也更为稳定,更适合用于MnZn铁氧体的承烧。     

含有压电陶瓷颗粒的结构陶瓷基复合材料的制备与性能

为了研究压电陶瓷颗粒对结构陶瓷力学性能的影响,把不同的压电陶瓷 颗粒加入到Al2O3结构陶瓷,发现LiTaO3与Al2O3在烧结时能稳定共存,烧结温度高于1400℃时,LiTaO3发生化,冷却后呈网状分布在AlO3基体晶界;低于1400℃烧结,LiTaO3颗粒弥散分布在Al2O3基体中,采用200MPa冷等静压成型,1300℃（保温3小时）空气气氛下无压烧结,最后于1300℃,150MPa（保温保压1h)氩气气氛下热等静压制备了LiTaO3/Al2O3陶瓷复合材料,对其显微结构与力学性能进行了研究,结果表明,LiTaO3体积分数为5％的陶瓷复合材料具有最高的抗弯强度与断裂韧性值,分别达到438．7MPa和5．4MPa.m^1/2,电畴运动和／或压电 应引起的能量耗散是一种新的陶瓷强韧化机制。     

BCZT无铅压电陶瓷的水热法制备及其性能

通过水热反应法低温烧结制备Ba_(0.85)Ca_(0.15)Zr_(0.1)Ti_(0.9)O_3(BCZT)无铅压电陶瓷,研究了烧结温度和时间对BCZT陶瓷的晶体结构和电学性能的影响。与固相反应法相比,由于水热法制备的BCZT前驱体的高活性,可以低温烧结制备BCZT陶瓷,低温烧结制备的BCZT陶瓷呈现纯钙钛矿结构、较为均匀的小晶粒微观形貌(小于10μm)和更高的致密度。通过水热法制备的BCZT陶瓷呈现优良的电学性能,其介电响应特征接近正常铁电体、又呈现一定的频率色散现象。1 340℃烧结18 h制备的BCZT陶瓷的剩余极化强度最大,Pr=6.84μC/cm2。1 320℃烧结18 h制备的BCZT陶瓷压电性能最佳,d33达到最大值213 p C/N。     

锆基陶瓷色料的制备及其性能

文章论述了锆基陶瓷色料的制备工艺过程,矿化剂的作用机理以及着色离子在ＺｒＳｉＯ４晶体结构中的价态、取位,为获得性能稳定、呈色效果好的锆基陶瓷色料提供了理论指导。     

水溶性脱脂粉末注射成型制备PLZT压电陶瓷及其压电性能

以聚乙二醇(PEG)为水溶性脱脂树脂、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)/聚甲醛(POM)为粉末包覆及保型树脂,研究了水溶性脱脂粉末注射成型(PIM)制备锆钛酸铅镧(PLZT)压电陶瓷的工艺流程及黏结剂配比对注射成型喂料(简称喂料)脱脂率、流变行为的影响。用扫描电子显微镜观察了脱脂坯的微观形貌,通过热重分析确定烧结条件,研究了陶瓷的压电性能。结果表明:当黏结剂配比(质量比)为PEG:PVB:POM=6:2:2时(固含量50%),喂料具有较高的生坯强度和较低的黏度,PEG脱除速率快。脱脂坯以2℃/min升温至1 285℃完成烧结,与压制成型相比,PIM法制备的PLZT陶瓷晶粒生长更完善,尺寸均匀且致密度高,压电性能优异。     

锆基陶瓷色料的制备及其性能

本文论述了锆基陶瓷色料的制备工艺过程,矿化剂的作用机理以及着色离子在ZrSiO4晶体结构中的价态、取位,为获得性能稳定、呈色效果好的锆基陶瓷色料提供理论指导。     

免烧耐火陶瓷板

最近,日本研制成功一种免烧轻质耐火建筑陶瓷板。它不仅轻质耐火,而且抗折强度高,耐热冲击性好。 据介绍,这种耐火陶瓷板是用普通水泥为原料,加入耐火纤维如金属纤维、玻璃纤维和芳香族聚酰胺纤维制成。其生产方法是在上述混合料(除纤维外)加入或石灰、水泥混合,再     

制备工艺对铌锑-锆钛酸铅系压电陶瓷性能的影响

由Nb5+,Sb3+置换锆钛酸铅的B位离子,制备了用作大功率水声换能器材料的铌锑-锆钛酸铅系压电陶瓷.采用固相法合成了0.02Pb(Sb1/2Nb1/2)O3-0.98PbZr1-xTixO3(x=0.44～0.49)粉体.通过X射线衍射及扫描电镜分析.研究了不同锆钛比和烧结温度对陶瓷的相组成、显微结构和介电、压电性能的影响.结果表明:当合成温度为900℃时,获得的粉体的主晶相为钙钛矿结构.当Zr/Ti摩尔比为51/47,烧结温度为1230℃时,各项性能达到最佳值,介电常数ε T 32/ε0为1945,介电损耗tanδ为0.019,压电常数d33为425pC/N,机电耦合系数Kp为0.65,Curie温度θc为352℃.铌锑-锆钛酸铅系压电陶瓷的烧结温度范围宽,具有较强的工艺操作性且θc高.     

BNKT-NKS压电陶瓷的制备及电学性能研究

以碳酸盐和氧化物为原料,无水乙醇为研磨介质,采用固相法合成压电陶瓷体系0.995Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5Ti O3-0.005(Na1-xKx)Sb O3(BNKT-NKS),并对其微结构、表面形貌、电学性能进行了分析测试。结果表明,压电陶瓷样品都能形成单一钙钛矿固溶体结构,具有较好的电学性质:x=30%时,d33=149 p C/N,kp=0.315,Qm=139,tanδ=0.037;x=10%时,tanδ=0.037。     

制备工艺对PZTBCW压电陶瓷性能的影响

制备了Ba(cul/2Wl/2)O3改性FZT压电陶瓷，研究了烧结温度制度和烧结气氛对材料性能和显微结构的影响，结果发现在温度1150℃，氧化铅气氛，密封烧结条件下材料的压电性能最好。同时讨论了极化场强和极化温度对材料压电性能的影响，测试结果显示在极化强度为3kV／mm，极化时间为15min下材料的压电性能最容易显现出来，过高或过低的极化强度和极化温度都不能制备出理想的压电陶瓷材料。     

等离子喷涂承烧板的生产工艺研究

本文介绍了一种用于镍电极片式叠层陶瓷电容器(MLCC)承烧的等离子喷涂承烧板,并详细介绍了该产品生产的工艺过程,以及阐述了这种等离子喷涂承烧板性能、应用及市场化情况。     

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。     

多孔压电陶瓷压力传感器的制备及性能

采用冷冻浇注和添加造孔剂2种方法制备了不同孔形貌和孔隙率的多孔PZT压电陶瓷,系统研究了不同孔形貌和孔隙率对多孔PZT陶瓷的传感性能影响。结果表明：在多孔陶瓷中,压电电荷系数d₃₃随孔隙率增加的下降速度比介电常数ε_r缓慢,使得多孔陶瓷压电传感性能较致密陶瓷得到大幅提高。此外,添加造孔剂法制备的随机多孔陶瓷d₃₃与冷冻浇注制备得到的取向多孔陶瓷相比下降更显著,因此取向多孔陶瓷具有更高的传感输出电压,在8 N外力作用下,孔隙率为55.9%(体积分数)的取向多孔陶瓷达到了最高84 V的输出电压。本研究有助于了解多孔特性对压电陶瓷的传感性能影响,并为制备具有高压电系数的传感器件提供新的思路。     

BNKT-NKS压电陶瓷的制备及电学性能研究

以碳酸盐和氧化物为原料,无水乙醇为研磨介质,采用固相法合成压电陶瓷体系0.995Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5Ti O3-0.005(Na1-xKx)Sb O3(BNKT-NKS),并对其微结构、表面形貌、电学性能进行了分析测试。结果表明,压电陶瓷样品都能形成单一钙钛矿固溶体结构,具有较好的电学性质:x=30%时,d33=149 p C/N,kp=0.315,Qm=139,tanδ=0.037;x=10%时,tanδ=0.037。     

BCZT-xBi_2O_3无铅压电陶瓷性能的研究

选取传统高温固相反应合成法制备出Bi_2O_3掺杂的无铅压电陶瓷材料Ba_(0.85)Ca_(0.15)Zr_(0.08)Ti_(0.92)O_3-xBi_2O_3(BCZT-x Bi,x=0~0.15)。采用扫描电子显微镜、准静态压电常数测试仪等一系列检测手段,探讨了Bi_2O_3掺杂对BCZT基无铅压电陶瓷微观组织和电学性能产生的作用,从SEM图像得知,陶瓷的晶粒尺寸随着Bi_2O_3掺杂量的增多先逐渐变小后略微有所增大,XRD图谱则表明,掺杂量不等的Bi~(3+)均能够弥散进入钛酸钡晶格中,能完整固溶于BCZT陶瓷,并且材料具有典型的钙钛矿相结构。当Bi_2O_3掺杂量为0.15 mol%时,此无铅压电陶瓷材料拥有较好的介电性能,介电损耗tanδ的值仅是1.2%,介电常数ε_r的值是5100;当没有掺杂Bi_2O_3时,此陶瓷的压电性能最优,压电系数的值d_(33)=386 p C/N,机电耦合系数的值K_p=44.8%。