西安交大研制出无铅铬钛酸钡钙压电材料

据报道,美国明尼苏达州的涂层供应商RuShfordHyperSonic公司最近首次将其新型HPPD纳米涂层应用于实际产品——钻头。在切削试验中,该涂层表现出了优异的性能。     

中国科学家首次研制出性能优越的无铅压电材料

2009年11月27日西安交通大学的一个科学研究小组对外宣布了一项最新研究成果：制造出。一种对环境无害的无铅压电材料一锆钛酸钡钙,其压电性能超越了全世界使用了长达半个世纪、但对人体和环境有害的核心压电材料－锆钛酸铅（PZT）陶瓷。这是50多年来无铅压电材料的性能首次超越压电材料的经典体系。这项成果的论文已经通过国际物理学界权威杂志一美国《物理学评论快报》的专家评议,     

钛酸钡基无铅压电陶瓷研究的新进展

着重从引入新组元(如BaZrO3、Bi0.5Na0.5TiO3等)和采用新的制备技术(如微波烧结、二步烧结、晶粒取向生长技术等)两个方面综述了近期BaTiO3基压电陶瓷的研发进展,并就BaTiO3基压电陶瓷今后的研发提出了几点建议.     

无铅压电材料的研究进展

铁电压电材料是一类非常重要的功能材料,在国民经济、高技术和国防工业中有着重要应用。含铅铁电压电材料由于具有类型丰富、性能优异、成本低廉等优势而被广泛应用。随着绿色可持续社会发展理念的深入,含铅材料对人体及环境的不利影响日益受到关注,开发环境友好的无铅压电材料成为铁电压电材料学科的重要研究方向。无铅压电材料的形式包括陶瓷和单晶,目前有两类无铅压电材料受关注程度较高:(1)BaTiO_3(BT)、Bi_(0.5)Na_(0.5)TiO_3(BNT)、(K,Na)NbO_3(KNN)三大体系无铅压电材料,因其具有准同型相界(MPB)或多型相界(PPB)结构,在相界组分附近表现出优异的压电性能,而受到广泛的研究;(2)铋层状结构和钨青铜体系无铅压电材料,因其具有居里温度高及各向异性大等特性而受到人们的重视。根据国内外有关无铅压电材料文献资料,分析和总结了无铅压电材料的组分设计、相界构建与性能调控、材料制备的最新研究进展,讨论了离子或化合物掺杂改性和制备工艺对材料性能的影响,分析了无铅压电单晶在制备上存在的挑战及空间生长对组分复杂的固熔体单晶生长带来的好处等问题。最后,在此基础上,对无铅铁电压电材料今后研究和发展方向进行了展望。     

高性能钛酸钡基无铅压电陶瓷物理机制的研究进展

如何提高无铅压电陶瓷的压电性能是当前国内外压电铁电材料研究的前沿和热点之一。在归纳和分析锆钛酸铅陶瓷高性能起因的基础上,结合近年有关高性能钛酸钡基无铅压电陶瓷的报道,着重对钛酸钡基陶瓷高压电性能的物理机制的研发进展进行评价,以期为高性能无铅压电陶瓷材料的设计和开发提供依据。     

日本开发高性能无铅压电材料

日本物质材料研究机构传感器材料中心的任晓兵等人,开发出高性能无铅压电材料——锆钛酸钡钙（BZT—BCT）,这在世界尚属首次。新开发的BZT—BCT的压电性能超过传统压电材料PZT（锆钛酸铅）。     

锂掺杂锆钛酸钡钙陶瓷的制备与表征

采用传统固相法制备了无铅压电陶瓷(Ba_(0.85)Ca_(0.15))(Ti_(0.9)Zr_(0.1))O_3+x%(质量分数)Li_2CO_3(x=0.1,0.3,0.5,0.7,1.0,简写BCTZL-x),通过X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)等表征手段,研究锂对该陶瓷体系的微结构和电学性能的影响。X射线衍射分析表明,烧结于1 400℃/2 h下的BCTZL-x陶瓷具有典型ABO_3型钙钛矿结构。当增加Li的量,陶瓷经历从正交(O)向四方(T)晶相结构转变。当x≥0.3时,掺锂陶瓷结构变得更为致密。BCTZL-0.3体系陶瓷具有较好的电学性能,d_(33)=456 pC/N,k_p=0.49,ε_r=4 864,tanδ=0.018,Q_m=130。     

日研制出无铅焊料及无铅焊接设备

日前，日本大型焊料制造公司千住集团发布了其最新研制的无铅焊料及无铅焊料所对应的自动焊接设备。     

美国研制出有望替代低能耗电池的纳米压电材料

据报道,美国德克萨斯大学的科学家近日研制出纳米级压电材料,据悉,这种材料可以用在低能耗电子产品中代替电池,将声波变成驱动产品运行的能量。随着压电     

无铅压电陶瓷的研究进展

压电陶瓷已被广泛应用于航空航天、舰艇声纳、高速列车、汽车、精密仪器控制、移动通讯、办公及家用电子产品等领域,在全球已经形成了每年近百亿美元的巨大市场。然而,目前压电产业主力产品为对人体及环境有害的锆钛酸铅(PZT)陶瓷。随着国际上对电子产品中使用含铅等有害材料的限制愈来愈严格,拥有巨大市场的压电陶瓷的无铅化已成为摆在全球面前的紧迫任务。准同相界(MPB)是获得高压电性能的关键所在,现已开展了大量的研究工作,旨在揭示MPB的物理本质并基于MPB原理获得具有大压电效应及电致应变的环境友好型压电陶瓷。综述了3类性能最优的无铅压电材料体系:钛酸钡基(BT)、铌酸钾钠基(KNN)和钛酸铋钠基(BNT)陶瓷,包括近年来在压电理论及实验方面的代表性研究进展。     

锆钛酸钡陶瓷的介电性能研究

采用溶胶．凝胶法制备了掺锆钛酸钡（Ba（Zr0.2Ti0.8）03，简称BZT20）介电陶瓷。通过SEM电镜观察其表面形貌，X射线衍射（XRD）分析其相结构，阻抗分析仪测量BZT陶瓷的介电温谱。结果发现，通过掺锆（Zr含量为20％（摩尔分数）），SEM电镜照片表明制备的BZT20陶瓷粒径约60gm，XRD结果说明掺锆钛酸钡BZT20陶瓷是单一的钙钛矿结构，室温下为三方相结构。锆钛酸钡介电常数温谱没有明显的频率弥散，提高测试频率，温谱的峰值未发生漂移。     

无铅压电陶瓷材料的研究进展

无铅压电陶瓷是当前压电铁电领域的研究重点。本文结合国内外有关无铅压电陶瓷方面的论文和专利，从两个方面综述了无铅压电陶瓷材料的研究进展：一是从掺杂改性的方面；二是从粉体的制备和工艺方面。文章分析和比较了各类无铅压电陶瓷材料的结构和性能，展望了无铅压电陶瓷今后的发展趋势。     

无铅压电陶瓷的研究现状

简要介绍了无铅压电陶瓷的研究进展,重点介绍了BaTiO3(BT)基、钛酸铋钠(BNT)基和铋层状无铅压电陶瓷的性能。分析了掺杂改性对BNT基和铋层状无铅压电陶瓷压电性能的影响,详细对比了无铅压电陶瓷的制备方法,为改进工艺提高压电性能提供了理论支持。展望了BT基压电材料在热喷涂领域的应用前景,并分析了亟待解决的问题。     

水热合成无铅压电陶瓷粉体

简述了水热法在国内外的发展现状,重点介绍了目前水热法制备BaTiO3、(K1-xNax)NbO3、Na0.5Bi0.5-TiO3以及Bi4Ti3O12等4种无铅压电陶瓷粉体的工艺过程,及其在制备4种粉体过程中对粉体尺寸、形貌的控制和独特的优势,同时简要评述了近年来微波水热法制备无铅压电陶瓷粉体的新工艺进展,指出水热法在制备无铅压电陶瓷方面具有一定的优势,可以制备出纯度和结晶性高、颗粒分布均匀、尺寸和形貌可控的高性能简单化合物无铅压电陶瓷粉体。下一步研究的重点和难点为合成组分可控的复杂化合物,为真正实现压电陶瓷和器件的无铅化革命作贡献。     

MBi4Ti4O15基无铅压电材料的研究进展

铋层结构的铁电材料以其居里温度高、品质因数高、击穿强度及各向异性大为特征,但其较弱的压电性能限制了实际应用.MBi4Ti4O15基无铅压电材料是研究较为广泛的铋层结构压电材料.主要从离子掺杂及工艺改性对材料压电性能的影响出发,归纳和总结了CaBi4Ti4O15、SrBi4Ti4O15、BaBi4Ti4O15基3种无铅压电陶瓷近年来的研究成果.     

BCZT无铅压电陶瓷的铁电相变

根据升温拉曼光谱和电学性能的变化研究了(Ba_(0.84)Ca_(0.15)Sr_(0.01))(Ti_(0.90)Zr_(0.09)Sn_(0.01))O_3(BCSTZS)陶瓷的铁电相变。BCSTZS陶瓷的拉曼模分为v_3(LO),v_3(TO),v_4(LO),v_2(LO,TO),v_1(TO)和v_1(LO)模。v_3(LO)和v_4(LO)模在升温至80℃后消失,表明BCSTZS的相结构从四方铁电相转变为立方顺电相。v_3(TO),v_2(LO,TO),v_1(TO)和v_1(LO)拉曼模的峰强和峰宽在室温和80℃附近出现明显的异常变化,表明在这两个温度点附近分别发生正交-四方和四方-立方铁电相变。BCSTZS陶瓷在高于居里温度(TC)时仍然存在拉曼峰,表明其内部存在极性微区。随着温度的升高谐振频率(f_r)和反谐振频率(f_a)互相接近,f_a在TC附近出现不连续变化,而应变和逆压电系数 d_(33)*( d_(33)*=S_(max)/E_(max))值随着温度的升高而逐渐降低,进一步证明发生了铁电相变。     

无铅压电陶瓷材料的应用及研究进展

随着信息时代的到来,各种具有优异性能的新型电子材料开始受到人们的关注和重视。压电材料由于其在信息、激光、导航和生物等高技术领域的广泛应用,成为目前国际竞争的热点之一。     

BNT基无铅压电陶瓷的研究与进展--无铅压电陶瓷20年发明专利分析之二

Bi0．5Na0．5TiO3(BNT)基无铅压电陶瓷是目前研究最广泛、最具吸引力的无铅压电陶瓷体系。本文分析了BNT基无铅压电陶瓷近20年的发明专利，着重讨论了相关体系的压电铁电性能，并展望了BNT基压电陶瓷今后的发展趋势。