Ba_(0.8)Mg_(0.2)V_2O_6陶瓷微波介电性能研究

采用传统固相反应法制备Ba_(0.8)Mg_(0.2)V_2O_6陶瓷,研究部分Mg~(2+)离子取代Ba~(2+)离子对Ba_(0.8)Mg_(0.2)V_2O_6陶瓷烧结特性、晶体结构、显微组织和微波介电性能的影响。采用XRD、SEM及矢量网络分析仪对其晶体结构、显微组织和微波介电性能进行表征。XRD结果显示样品主相为正交结构BaV_2O_6相。微波介电性能实验结果表明,随着烧结温度升高,样品ε_r和Q×f值均先增加后降低;部分Mg~(2+)离子取代Ba~(2+)离子能有效调节BaV_2O_6基陶瓷τf值。当500℃、5h烧结Ba_(0.8)Mg_(0.2)V_2O_6时,具有最佳微波介电性能。     

(1-x)Mg_2TiO_4-xSrTiO_3陶瓷的物相组成、显微结构以及微波介电性能

采用固相反应法制备了(1-x)Mg_2TiO_4-xSrTiO_3(w(x)=4%,6%,8%,10%)微波介质陶瓷,研究了不同SrTiO_3添加量以及烧结温度对该陶瓷体系的物相组成、显微结构以及微波介电性能的影响。XRD分析结果表明,所有陶瓷样品为两相共存,没有第二相的存在。SrTiO_3的添加能够促进Mg2TiO4陶瓷的烧结,同时陶瓷在1 375~1 425℃范围内均表现出较高的致密度。当x=0.08,烧结温度为1 400℃,保温4h时,陶瓷具有优良的微波介电性能,εr=17.1,Q×f=65 130GHz,τf=-9.8ppm/℃。     

Li_3(Mg_(0.95)Co_(0.05))_2SbO_6陶瓷微波介电性能研究

采用传统固相反应法制备Li_3(Mg_(0.95)Co_(0.05))_2SbO_6微波介质陶瓷。研究部分Co~(2+)离子取代Mg~(2+)离子对Li_3(Mg_(0.95)Co_(0.05))2SbO_6陶瓷烧结特性、物相组成、显微组织和微波介电性能的影响。采用XRD、SEM及矢量网络分析仪对材料晶体结构、显微组织和微波介电性能进行表征。XRD结果表明样品主相为岩盐结构Li_3(Mg_(0.95)Co_(0.05))_2SbO_6相。实验结果表明,随着烧结温度升高,样品密度和εr值逐渐增加,Q×f值先增大后减小,τf值在-11.3~-8.1ppm/℃范围内波动。部分Co~(2+)离子取代Mg~(2+)离子能有效改善Li_3Mg_2SbO_6基陶瓷烧结特性和微波介电性能。1 175℃、5h烧结Li_3(Mg_(0.95)Co_(0.05))_2SbO_6陶瓷具有最佳微波介电性能,且对应参数分别为ε_r=9.2、Q×f=49 804GHz、τ_f=-11.3ppm/℃。     

助烧剂对(Zr_(0.8)S_(0.2))TiO_4晶相与介电性能的影响

采用传统的固相反应法制备(Zr0.8S0.2)TiO4陶瓷样品,研究不同含量ZnO、Fe2O3、NiO对(Zr0.8S0.2)TiO4材料的晶相、显微结构与介电性能的影响。结果表明:上述添加剂可以降低(Zr0.8S0.2)TiO4陶瓷的烧结温度,当助烧剂ZnO、Fe2O3、NiO的质量分数分别为0.5%、0.5%、0.2%时,烧结温度为1 350℃时已烧结成瓷,没有气孔,致密性好,具有α-PbO2型结构(Zr0.8Sn0.2)TiO4相;随着烧结温度的升高,陶瓷样品出现过烧,介电常数εr由1 300℃的39.833 4下降到1 400℃的26.298 4,介质损耗tanδ在10-3数量级。     

(1-x)SrZnP_2O_7-xSr_2P_2O_7(0.2≤x≤0.8)陶瓷微波介电性能研究!

采用固相反应法制备了复相体系(1-x)SrZnP2O7-xSr2P2O7陶瓷,研究了该体系的相组成、晶体结构对微波介电性能的影响。研究结果表明,在比例系数x从0.2到0.8的范围内所获得的材料只含有SrZnP2O7和Sr2P2O7两种晶体相,并且当烧结温度合适时所有复相比例的材料均可获得较高的烧结密度。烧结温度的升高会使材料的相对密度和介电常数均有所上升;而随着x值的增大,体系中的Sr2P2O7相含量也逐渐升高,在同样的烧结温度下则伴随着品质因子Q×f值的下降和频率温度系数τf值的上升。在复合比x=0.6时,上述材料具有较优良的微波介电性能:ε=7.44,Q×f=10200GHz,τf=-28.6×10-6/℃。上述结果表明,复合Sr2P2O7相可以有效地使SrZnP2O7材料的负的频率温度系数τf值得到补偿。     

纳米粉末Zn_(0.2)Ca_(0.8)TiO_3:Pr的合成与表征

采用溶胶-凝胶法,以CaTiO3作为基质,掺杂Zn2+离子,合成了名义组成为Zn0.2Ca0.8TiO3:Pr的纳米粉末,通过XRD,TEM,发射光谱和激发光谱等测试手段来表征Zn0.2Ca0.8TiO3:Pr的结构,形貌和荧光性质.研究表明,Zn0.2Ca0.8TiO3:Pr为正方晶格结构,随着灼烧温度的升高,晶粒尺寸逐渐增大,由TEM照片可以看到粒子在高温时发生了明显的团聚现象.Zn0.2Ca0.8TiO3:Pr的发射峰值随着温度升高逐渐增强,在1 000℃时发射峰最强,发射主峰位于612 nm处.Zn0.2Ca0.8TiO3:Pr的激发光谱为一宽带谱,随温度升高逐渐分裂成两个激发峰,激发主峰分别位于261 nm和327 nm处,在1 000℃时激发峰值最强.余辉性能测试表明Zn0.2Ca0.8TiO3:Pr的余辉时间可达到100 ms.     

低热膨胀磷酸盐陶瓷材料Ca_(1-X)Ba_XZr_4(PO_4)_6的合成

Ca1-XBaXZr4 (PO4 ) 6(0 X 1.0 ,简称CBZP)属于NZP族磷酸盐陶瓷材料 ,它是新的一类低热膨胀陶瓷材料。本文采用共沉淀法合成了CBZP超细粉体 ,研究了共沉淀法反应机理和粉体分散性并对粉体进行了热重 -差热分析及X射线衍射分析。实验结果表明 ,反应过程的pH应控制在 7～ 11之间 ,共沉淀物用乙醇进行分散后 ,可得到粒径为 1.6～ 1.8μm、分布均匀、无硬团聚体的CBZP超细粉体 ;煅烧后所得到的超细粉体具有确定的晶型     

Ce掺杂0.94MgTiO3-0.06(Ca0.8Sr0.2)TiO3陶瓷的制备及微波介电性能

为了提高MgTiO₃-(Ca_0.8Sr_0.2)TiO₃(MT-CST)微波介质陶瓷的品质因数,通过SEM、XRD、拉曼光谱仪与XPS分析手段,研究了Ce掺杂对MT-CST陶瓷成分晶体结构和微波介电性能的影响.结果表明：高价Ce³⁺取代Mg²⁺可使氧空位缺陷得到有效抑制,从而降低了微波介质损耗,可使品质因数得到较大提升.制备的陶瓷具有优异的微波介电性能：介电常数为20.8,品质因数为61 000 GHz,谐振频率温度系数为-4.99×10^-6/℃.     

掺杂CuO对(Zr_(0.8)Sn_(0.2))TiO_4陶瓷介电性能的影响

采用固相反应法制备陶瓷样品,研究掺杂CuO对(Zr0.8Sn0.2)TiO4的微观结构和介电性能的影响。结果表明:掺杂降低了(Zr0.8Sn0.2)TiO4陶瓷的烧结温度,样品能够在1300℃下烧结成瓷,陶瓷密度和介电常数随着CuO的增加而增加,介电损耗随着掺杂量的增加而减少。XRD结果显示:样品的主晶相均为(Zr0.8Sn0.2)TiO4相,ZnO和CuO的质量分数均为1%,烧结温度1350℃时,介电常数为40.5,损耗为0.0004(1MHz),介电性能最佳。     

Li-Ti共掺对Bi2(Zn1/3 Nb2/3)2O7陶瓷介电性能的影响

采用固相反应法制备(Bi1.975Li0.025)(Zn1/3Nh2/3-x/2Tix/2)2O7,陶瓷,研究了当Li 的替代量一定时,不同量的Ti4 替代Nb5 对BLXNT系介质材料介电性能的影响.研究结果表明:在取代的范围内仍然保持单斜焦绿石相;1MHz介电常数的温度系数由225.35×10-6/℃逐渐增加到416.48×10-6/℃;在-30℃≤T≤130℃,观察到BLZNT样品出现介电损耗弛豫现象,随着掺杂含量的增加,介电损耗弛豫峰向高温移动.     

(Ba_(1-x)Pb_x)TiO_3半导体陶瓷的振动光谱研究

本文报道了PTC(Ba_(1-x)Pb_x)TiO_3陶瓷的红外光谱和喇曼光谱。对室温时的红外吸收峰和喇曼散射峰的归属进行了分析,讨论了Pb~(2+)的加入量对振动光谱的影响,以及在25～340℃范围内五种样品处于四方铁电相和立方顺电相时喇曼光谱与温度的关系。     

K~+、Pb~(++)对(1-x)SrTio_3-xBi_2O_3·3TiO_2系介质介电性能的影响

本文研究了(1-x)SrTiO_3-xBi_2O_3·3TiO_2介质中添加K~+、Pb~(++)对介电性能的影响,结果表明:(1)掺入K~+后,介电常数明显提高,并在居里温度区产生扩散相变引起明显的介电弛豫;(2)加入Pb~(++)后,这种弛豫现象减弱;(3)加入K~+、Pb~(++)后,介质仍显示出具有扩散相变的铁电损耗特点。首次成功地实现了用K~+取代Sr~(++)来提高介电常数的研究。     

(Ba_(1-y)Ce_y)(Ti_(1-x-y/4)Ce_x)O_3陶瓷的介电性能

固相反应制备(Ba_(1-y)Ce_y)(Ti_(1-x-y/4)Ce_x)O_3(y=0.03;x=0.01,0.03,0.05)陶瓷.仅在x=0.05(BCTC5)时形成具有立方结构的单相固溶体.通过XRD、SEM、RS以及介电测试研究了(Ba1-yCey)(Ti1-x-y/4Cex)O3陶瓷的结构和介电性能.BCTC5显示不均匀晶粒组成,具有立方结构,Ce掺杂后主要以Ba位Ce~(3+)和Ti位Ce~(4+)存在.两性的Ce~(3+)/Ce~(4+)能在BaTiO_3(TC=125℃)居里点引发原位扩散相变.     

低热膨胀磷酸盐陶瓷材料K_xSr_(1-x/2)Zr_4(PO_4)_6的研究

ＫｘＳｒ１－ｘ／２Ｚｒ４（ＰＯ４）６（０≤Ｘ≤２．０）属于 ＮＺＰ族磷酸盐陶瓷材料,它是新的一类低热膨胀陶瓷材料．研究发现ＳｒＺｒ４（ＰＯ４）６（Ｘ＝０）及Ｋ２Ｚｒ４（ＰＯ４）６（Ｘ＝２）时的轴膨胀特性正好相反,因此当Ｘ为某一值时热膨胀系数将为零,控制烧结条件可得到热膨胀系数低及热膨胀异向性小（耐热冲击）的陶瓷材料．本研究采用液相反应法合成了ＫｘＳｒ１－ｘ／２Ｚｒ４（ＰＯ４）６磷酸盐陶瓷材料,当Ｘ＝１、烧结时间为 １．５ ｈ时,热膨胀系数为 ０． ８ × １０－６℃－１,而且具有较小的热膨胀异向性．     

A位掺杂Bi2(Zn1/3 Nb2/3)O7陶瓷结构与介电性能

采用固相反应制备Bi2(Zn1/3Nb2/3)O7基陶瓷,并借助X射线、扫描电镜和Agilent4284测试仪研究A位Y3 、Er3 、Sb3 替代对Bi2 (Zn1/3Nb2/3)O7陶瓷结构、烧结温度和性能的影响.研究结果表明:当替代量x≤0.4时,样品均保持单一的单斜焦绿石相结构;Y3 离子替代的样品在960℃致密成瓷,Sb3 离子替代的样品在1000℃致密成瓷,Er33 离子替代的样品在1050℃可以致密成瓷;Y3 、Er3 替代样品的介电常数温度系数先增大后减小;Sb3 替代样品的介电常数温度系数由286.8421×10-6急剧减小到-171×10-6.因此,选择合适的离子替代可以获得性能很好的NPO介质材料.     

(Ba_(1-3x/2)Ce_xCa_(x/2))Ti_(1-x/4)O_3陶瓷的结构及介电性能研究

采用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(RS)、电子顺磁共振(EPR)、扫描电子显微镜(SEM)和介电测试技术研究(Ba1-3x/2CexCax/2)Ti1-x/4O3陶瓷的结构及介电性能.结果表明:随掺杂量x增加,发生四方-立方结构转变,以45°附近两个分立的(002)/(200)衍射峰演变为单一对称的(200)衍射峰为标志;(Ba1-3x/2CexCax/2)Ti1-x/4O3陶瓷显示一级相变(FPT)的介电行为,具有较高的介电常数和低介电损耗(tanδ0.04).     

Ba_(0.98)Bi_(0.02)(Ti_(0.9)Zr_(0.1))_(1-x)Co_xO_3陶瓷的介电性能及弛豫特性研究

采用固相反应法通过施受主共掺的方式制备Ba0.98Bi0.02(Ti0.9Zr0.1)1-xCoxO3(x=0.005,0.01,0.015,0.02)陶瓷,通过XRD和LCR表征样品的相结构和介电性能。结果表明:在所掺杂溶度范围内,陶瓷样品未出现第二相;x=0.02时样品仅表现出弥散相变铁电体的特征,晶体中缺陷偶极子以[Bi·Ba-Co'Ti/Zr]为主,晶体中缺陷偶极子的存在形式与介电弛豫程度相关;样品结晶化学特性说明B位离子键价与其介电常数存在反比例关系。     

Gd_5(Si_xGe_(1-x))_4磁致冷材料的研究与发展

为了促进室温磁致冷技术的实用化,本文系统全面地介绍了室温磁致冷材料Gd5(SixGe1-x)4系金属间化合物近年来的发展概况,阐明了巨磁热效应与晶体结构、相变类型的关系,着重介绍了优化合金磁热性能的各种途径,最后针对合金实用化存在的问题提出了解决方法,并对其应用前景进行了展望．     

Cr_2O_3及Nb_2O_5掺杂CaCu_3Ti_4O_(12)陶瓷结构与介电性能

采用固相法制备了Cr2O3、Nb2O5掺杂的钛酸钙铜基高介电陶瓷,研究了Cr2O3、Nb2O5掺杂对CaCu3Ti4O12(CCTO)陶瓷晶体结构、显微结构及介电性能的影响.结果表明:当掺杂量x在所研究区域质量分数0~0.8%之间时,样品均形成纯钙钛矿固溶体;两种掺杂对钛酸钙铜陶瓷的晶体生长均有抑制作用,Cr2O3掺杂的样品在1100℃致密成瓷,Nb2O5掺杂的样品在1080℃致密成瓷;当Cr2O3掺杂量为质量分数0.4%、Nb2O5掺杂量为质量分数0.4%时,与纯CCTO相比,两种掺杂对陶瓷的介电性能均有明显的改善作用,室温、1kHz下陶瓷的介电损耗分别为0.04、0.17,Cr2O3掺杂钛酸钙铜陶瓷性能要优于Nb2O5掺杂的钛酸钙铜陶瓷.     

0.6 Cax Sr1-x TiO3-0.4 LaAlO3(x=0.6～0.9)微波介电陶瓷的微观结构及介电性能研究

采用固相反应法制备0.6Ca_xSr_(1-x)TiO_3-0.4LaAlO_3(x=0.6～0.9)微波介质陶瓷,通过DSC确定了Ca_xSr_(1-x)TiO_3(x=0.6～0.9)和LaAlO_3的预烧温度,结果表明在1 150℃保温4 h可得到纯Ca_xSr_(1-x)TiO_3相,在1 250℃保温4 h可得到纯LaAlO_3相,将Ca_xSr_(1-x)TiO_3与LaAlO_3按化学计量式0.6Ca_xSr_(1-x)TiO_3-0.4LaAlO_3(x=0.6～0.9)称料并二次球磨,在1 400℃、1 450℃、1 500℃下进行煅烧。通过XRD、白光干涉仪和矢量网络分析仪研究了四组陶瓷样品的微观组织形貌和介电性能,其结果显示:当0.6Ca_xSr_(1-x)TiO_3-0.4LaAlO_3(x=0.90)时,烧结温度为1 450℃并保温4 h可以制备出烧结致密,结构均一的单相陶瓷样品,并展示出优异的介电性能;ε_r=40,Q×f=25 295 GHz,τ_f=16 ppm/℃。