气相法对BaTiO3陶瓷扩渗Gd元素及其电性能研究

采用气相法对BaTiO3 陶瓷扩渗Gd元素 ,使BaTiO3 陶瓷的导电性发生了显著变化 ,其室温电阻率从 4 .0× 10 12 Ω·m下降为 2 .76× 10 3 Ω·m ,而且随着频率增大和温度升高 ,交流电导逐渐增大 ,BaTiO3 陶瓷的导电性更强。Gd扩渗后BaTiO3 陶瓷的晶粒电阻随着温度的变化 ,呈现NTCR效应 ,而晶界电阻随着温度的变化 ,呈现PTCR效应 ,且晶界电阻远远大于晶粒电阻 ,说明该材料的PTCR效应是由晶界效应引起的。Gd扩渗使BaTiO3 陶瓷的介电常数显著降低 ,且随频率的增大而逐渐减小 ,介电常数随温度的变化呈PTC效应 ,并使BaTiO3 陶瓷的居里温度升高为 130 .6°C。     

Studies of the Temperature and Frequency Dependent Impedance of an Electroceramic Functional Oxide NTC Thermistor

The charge transport mechanism and the macroscopic dielectric constant in polycrystalline device materials commonly exhibit several components such as electrode‐sample interface, grain boundary and bulk contributions. In order to gain precise understanding of the functionality of polycrystalline electroceramic device materials it is essential to deconvolute these contributions. The paradigm of functional NTC thermistor ceramics based on thick film spinel manganates has been studied by temperature dependent alternating current impedance spectroscopy. Three typical relaxation phenomena were detected, which all showed a separated temperature dependence of resistivity consistent with thermally activated charge transport. The dominating grain boundary and the interface contributions exhibited distinctively different capacitance allowing clear identification. The composite nature of the dielectric properties in polycrystalline functional ceramics was emphasized, and impedance spectroscopy was shown to be a powerful tool to account for and model such behavior.     

控制铅挥发制备钛酸锶铅半导体陶瓷

在 Y 掺杂的钛酸锶铅中,分别添加过量 PbO、SiO_2、ZrO_2制备之半导体陶瓷样品,在居里点(约 120℃)以上具有强的 PTC 效应,升阻比接近 5 个数量级。其中,SiO_2或 ZrO_2增强了居里点以下的 NTC 效应,降阻比可达 1个数量级;而少量 PbO 则降低了陶瓷的室温电阻率和 NTC 效应。通过热处理可以使热敏特性由 PTC 型向 NTC-PTC复合型转变,表明 NTC 效应与铅含量变化密切相关,控制铅挥发能获得不同热敏特性的钛酸锶铅半导体陶瓷。     

MnO2对Pb(Ni1/3 Nb2/3)O3基复相陶瓷介电性能的影响

研究了少量MnO2添加对Pb(Ni1/3Nb2/3)O3基复相陶瓷的介电常数温度特性和频率特性、介质损耗及电阻率的影响。结果表明,少量MnO2的加入,改善了复相陶瓷的介温特性和频率特性,降低了介电常数;同时降低了介质损耗,特别是低频高温下的介质损耗,提高了电阻率。对MnO2在复相陶瓷中所起的作用进行了分析。     

Mn掺杂对SrBiFeO陶瓷NTC特性的影响

以Bi2O3,Fe2O3,MnO2和SrCO3为主要原料,采用传统固相法制备出具有负温度系数(NTC)特性的SrBiFeMnO陶瓷。研究了该陶瓷的物相结构、断面形貌及电性能。结果表明:试样的室温电阻率ρ25和热敏电阻特性常数B25/85随着x(Mn)的增加均呈现先增大后减小的趋势。在25～200℃的测试温区内,x(Mn)为0.1时,掺杂的SrBiFeO陶瓷材料的电阻率-温度特性呈现良好的线性关系;x(Mn)为0.5时,掺杂SrBiFeO陶瓷材料具有较好的NTC特性,其ρ25为145Ω.cm,B25/85为2950K。     

(Sr,Pb)TiO_3系V形PTCR陶瓷材料的研制

研究了原材料、液相添加剂ＢＮ对Ｙ３＋掺杂的（Ｓｒ０．４Ｐｂ０．６）ＴｉＯ３Ｖ形ＰＴＣＲ陶瓷半导化和显微结构的影响。结果表明,添加剂ＢＮ能促进晶粒生长、改善显微结构、显著降低室温电阻率ρ２５和烧结温度。用常规的制备方法制得居里温度ＴＣ≈２１０℃、ρ２５≤５．０×１０３Ω·ｃｍ、电阻温度系数α４０≈１３％℃－１、电阻率ρ突变比ρｍａｘ／ρｍｉｎ＞５．０×１０３的Ｖ形ＰＴＣＲ陶瓷材料。     

高介电常数微波陶瓷材料的研究进展

叙述了BaO-Ln2O3-xTiO2系陶瓷的掺杂、添加烧结助剂和晶粒取向对其烧结温度和微波介电性能的影响。简述了(Pb1-xCax)(Fe0.5Nb0.5)O3系陶瓷的掺杂改性和低温烧结的研究进展。介绍了迄今为止εr最高的一类微波介质陶瓷CaO-Li2O-Ln2O3-TiO2系材料。提出了需要进一步思考和解决的问题。     

BaSnO3陶瓷的制备及其电性能研究

以BaCO3、SnO2为原料,微量SiO2、Bi2O3、Sb2O3作烧结助剂,Ta2O5作施主,采用传统的固相反应法,制备出相对密度达97%~99%,平均粒径约为8μm的BaSnO3半导体陶瓷。采用Na2CO3或Li2CO3与Mn(NO3)2的组合作受主掺杂可有效增强BaSnO3陶瓷的晶界效应。当x(Mn(NO3)2)为1%时,BaSnO3陶瓷电阻率达3.3×106Ω.cm,晶粒电阻率为4.3Ω.cm,视在介电常数为1.9×104(1 kHz),经电导激活能测试,估算出晶界势垒约为0.5 eV。     

MBi_4Ti_4O_(15)基陶瓷的研究现状与发展趋势

铋层状结构无铅铁电陶瓷具有良好的抗疲劳性能和较高的居里温度,在铁电存储以及高温压电器件方面具有广阔的应用前景。介绍了MBi4Ti4O15基铋层状陶瓷的结构特点,综述了微量元素掺杂、粉体制备方法和晶粒定向技术对该陶瓷铁电压电性能的影响。并展望了MBi4Ti4O15基铋层状无铅铁电陶瓷未来的发展趋势。     

Mn掺杂对BaSnO3陶瓷的NTC特性的影响

以BaCO3和SnO2为主要原料,以Mn为受主掺杂,再掺入其它微量的烧结助剂和施受主杂质,用固相法制备出具有NTC特性的BaSnO3陶瓷。在30~190℃的测试温区内,x(Mn)为1.0%~1.8%的掺杂BaSnO3陶瓷材料,其电阻–温度特性呈现良好的线性关系;B值和电阻随着Mn掺杂量的增加而变大,B值的变化范围为5200~6100K;30℃时样品的电阻率变化范围为1.16×106~1.11×107·cm。