Yb掺杂对Ba(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_3陶瓷微观形貌及介电性能的影响

采用溶胶-凝胶一步法制备了Yb掺杂锆钛酸钡基陶瓷,陶瓷样品的容温变化率均符合Y5V标准,通过XRD、SEM等分析检测手段对陶瓷样品进行表征。探讨了Yb掺杂量对锆钛酸钡基陶瓷微观形貌、介电常数、容温变化率及介电损耗的影响。研究表明:随着Yb掺杂量的增大,陶瓷的晶粒尺寸有增大趋势,室温介电常数呈现出先增大后减小的变化趋势;当Yb掺杂量为0.06mol%时,陶瓷的晶粒尺寸较小,陶瓷较为致密,其室温介电常数达到最大值18221,介电损耗较小为0.0061。     

Nd掺杂钛酸钡基陶瓷的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶一步法制备了Nd掺杂锆钛酸钡基陶瓷,通过XRD、SEM等分析检测手段对样品进行表征。研究了Nd掺杂量的不同对其微观形貌及介电性能的影响。研究表明:随着Nd掺杂量的增大,钛酸钡基陶瓷的晶粒尺寸增大,介电常数呈现出先增大后减小的变化趋势,介电损耗逐渐减小;当Nd掺杂量为摩尔分数0.07%时,陶瓷较为致密,其室温介电常数达到最大值16032,介电损耗较小为0.0046。     

锆元素不同掺杂方式对钛酸钡陶瓷介电性能的影响

研究了锆元素不同掺杂方式对钛酸钡陶瓷介电性能的影响.采用固相法制备出掺杂比例为1mol%的zrO<,2>-BaO和ZrO<,2>两种掺杂方式的钛酸钡陶瓷样品,对其进行多方面的表征.实验结果表明.ZrO<,2>-BaO掺杂与ZrO<,2>掺杂的钛酸钡晶格常数、介电性能会发生不同的变化,这是由锆元素不同掺杂情况对钛酸钡的作...     

Al掺杂对钛酸钡基陶瓷微观形貌及性能的影响

采用溶胶-凝胶一步法制备了Al掺杂钛酸钡基陶瓷。利用XRD、SEM等分析检测手段对陶瓷样品进行表征。探讨了Al掺杂量对钛酸钡基陶瓷相组成、微观形貌、介电常数、介电损耗及介电弛豫的影响。研究表明:Ba Ti O3基陶瓷粉体样品均为单一的钙钛矿结构;随着Al掺杂量的增大,陶瓷的晶粒尺寸逐渐减小,室温介电常数呈现出减小的变化趋势,而居里温度略有增加;当Al掺杂量为0.03mol%时,陶瓷的晶粒大小均匀,其室温介电常数达到最大值3427,介电损耗小于4%。     

二氧化锡不同掺杂方式对钛酸钡介电性能的影响

研究了二氧化锡不同掺杂方式对钛酸钡介电性能的影响。采用固相法制备出掺杂比例为2mol%SnO2&BaO、2mol%SnO2和4mol%SnO2三组不同方式SnO2掺杂钛酸钡样品。结果表明,两种掺杂方式对钛酸钡的作用效果截然不同,SnO2-BaO共掺杂会以BaSnO3的形式固溶入钛酸钡晶格,从而增大其介电常数,减小居里温度,同时介电损耗不会增大;SnO2单独掺杂则会引入Sn4+杂质离子,造成钛酸钡介电常数的减小以及介电损耗的增大,导致介电性能的劣化。     

Fe_2O_3掺杂BaZr_(0.1)Ti_(0.9)O_3陶瓷介电性能的研究

采用传统固相法分别于1250℃、1280℃、1300℃、1330℃下制备了BaZr_(0.1)Ti_(0.9)O_3+xmol%Fe_2O_3(0≤x≤1.25)陶瓷样品。XRD结果表明,Fe~(3+)掺杂后的陶瓷样品均为钙钛矿结构。SEM表明,掺杂Fe~(3+)后陶瓷的晶粒尺寸减小。随着掺杂量的增加,陶瓷样品的体积密度ρv和介电常数ε先增大后减小,介质损耗tanδ先减小后增大。1300℃烧结,x=1.00%的陶瓷样品介电性能最好,ρv=6.03 g/cm3,ε=4560,tanδ=0.004。     

水热法合成Ba(Ti_(0.8)Zr_(0.2))O_3纳米粉体

钛酸钡(BaTiO_3)系列电子材料是一类重要的功能材料,正逐渐向小体积、功能化、大容量方向发展,常采用掺杂改性的方式提高其介电常数及稳定性。本次实验主要以TiCl_4、BaCl_2·2H_2O、ZrOCl_2、NaOH为原料,采用水热合成法制备锆钛酸钡[Ba(Ti_(0.8)Zr_(0.2))O_3,BZT]纳米粉体,并探讨反应温度、Ba/(Ti+Zr)摩尔比以及pH对BZT粉体合成的影响。实验结果表明,在反应温度为220℃,反应时间为4h,Ba/(Ti+Zr)=1.4,且pH为14时制备的BZT粉体物相单一,分散性较好,粒径较小。当提高pH及前驱物的Ba/(Ti+Zr)摩尔比及升高反应温度时,均有利于BZT晶体形成,而且粉体粒径减小。     

锆钛酸钡钙(BCTZx)无铅压电陶瓷的制备及性能研究

采用固相反应法制备不同锆含量的锆钛酸钡钙(BCTZx)的粉体,然后通过常压固相烧结制备BCTZx陶瓷.利用扫描电子显微镜,X衍射分析仪,压电与介电测试仪测量粉体及陶瓷的形貌、相结构及电学性能.结果表明,在研究涉及的不同锆掺量内,体系均为单一的立方相结构,掺杂没有引起结构相的改变;BCTZ0.05陶瓷样品的致密度最大,压...     

烧结温度对钛酸钡陶瓷铁电性能的影响

采用传统固相反应方法在系列烧结温度下烧结制备了钛酸钡陶瓷,并对陶瓷样品的晶体结构、微观形貌和铁电性能进行了测试和分析。结果表明,钛酸钡陶瓷在1 250~1 350℃均可烧结,且无杂相。且随着烧结温度的升高,钛酸钡陶瓷样品的晶格常数和晶胞体积逐渐增大,剩余极化强度逐渐增大,矫顽场先减少而后增大。     

锌硼硅玻璃掺杂对钛酸钡陶瓷介电性能的影响

用固相法制备了ZnO-B_2O_3-SiO_2(ZBS)玻璃及ZBS玻璃掺杂钛酸钡基介质陶瓷,研究ZBS含量对陶瓷的密度、结构及介电温度特性的影响,研究表明:随着ZBS玻璃的增加,烧结温度逐渐降低,陶瓷晶体的结晶度逐渐减弱,平均晶粒尺寸先增大后减小,所有的样品的介温曲线都出现了双峰结构,室温介电常数先增加后减小,介电损耗逐渐减小。当ZBS含量为1 wt%时,室温介电常数为1127,介电损耗为0.015。烧结温度为1125℃,满足容温变化率(△C/C25℃≤±15%)的工作温度范围为-55～190℃。     

Yb_2O_3和Sm_2O_3复合掺杂对锆钛酸钡陶瓷介电性能的影响

以碳酸钡、二氧化锆、二氧化钛等为原料,以Sm_2O_3为掺杂剂和掺杂量为0.5mol%Y_2O_3的锆钛酸钡陶瓷材料为研究对象,采用传统固相法分别于1250℃、1280℃、1300℃、1330℃下制备了陶瓷样品,研究Sm_2O_3加入物对体系介电性能和微观形貌的影响。结果表明,Sm~(3+)掺杂后的陶瓷样品主晶相不变,均为钙钛矿结构;掺杂能起到改善介电常数与介电损耗的作用,随着Sm_2O_3掺杂量的增加,陶瓷样品的介电常数最高至6623.49,而介电损耗最低至0.0145;掺杂还可以改变BZT陶瓷的介电性能,居里温度向室温方向移动,当Sm_2O_3掺杂量x=0.005 mol时,陶瓷样品的介电性能最好。     

钒掺杂钛酸钡基陶瓷的制备和表征

采用溶胶-凝胶一步法制备了钒掺杂钛酸钡基陶瓷,通过XRD、SEM等分析检测手段对粉体和陶瓷样品进行了表征。研究了V掺杂量的不同对钛酸钡基陶瓷相组成、微观结构及介电性能的影响规律。研究表明:样品为四方相钙钛矿结构,随着V掺杂量的增加,陶瓷晶粒尺寸增大,介电常数与介电损耗总体在降低,并使其居里温度向高温方向移动。当陶瓷中V的掺杂量为0.1%(mol)时,介电常数与密度达到最大值,室温介电常数(ε_r)和介电损耗(tanδ)分别为2886和3.56%。     

Ca含量对(Ba1-xCax)(Ti0.9Zr0.1)O3无铅压电陶瓷性能的影响

采用传统的固相法制备(Ba1-xCax)(Ti0.9Zr0.1)O3(简称BCTZ)无铅压电陶瓷.借助扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)等测试方法研究了Ca含量对所制备BCTZ无铅压电陶瓷显微结构和压电介电性能的影响.结果表明:随着Ca含量的增加,(Ba1-xCax)(Ti0.9Zr0.1)O3无铅压电陶瓷的晶粒尺寸先增大后减小,所制备的BCTZ陶瓷的物相都是钙钛矿结构,没有杂相;随着Ca含量的增加,BCTZ陶瓷压电常数(d33),介电常数(εr),机电耦合系数(kp)分别先增加后降低,而介质损耗(tanδ)先减小后增大.当Ca含量(x)为0.15mol时,在1450℃烧结制得的(Ba1-xCax)(Ti0.9Zr0.1)O3无铅压电陶瓷性能最佳:压电常数(d33)为363pC/N,机电耦合系数(kp)为39.63％,介电常数(εr)为4184,介质损耗(tanδ)为1.08％.     

X射线荧光光谱法测定锆钛酸钡元素摩尔比的不确定度评定

用X射线荧光光谱仪(XRF)测定锆钛酸钡中Ba、Ti、Zr各元素的含量,并对锆钛酸钡中Ba/(Ti+Zr)和Zr/(Ti+Zr)摩尔比进行了不确定度评定。结果表明利用XRF测定的Ba/(Ti+Zr)和Zr/(Ti+Zr)摩尔比具有较小的不确定度,其中校准曲线的回归对Ba/(Ti+Zr)和Zr/(Ti+Zr)摩尔比不确定度的影响最大。     

W6+掺杂对Na0.5Bi2.5Ta2O9陶瓷的结构与电学性能影响

采用传统固相法制备Na0.5Bi2.5Ta2-xWxO9 (NBTO-x,0≤x≤0.05)无铅压电陶瓷,研究W6+掺杂对NBTO陶瓷结构和电学性能的影响.XRD结果显示,所有陶瓷样品均生成了m=2的铋层状结构化合物,随着掺杂量的增加,样品的正交畸变先减小后增大;W6+掺杂提高了样品的压电与铁电性能,当x=0.03时,...     

掺杂Y2O3对BaZr0.1Ti0.9O3陶瓷电介质性能的影响

研究了掺杂量不同的Y2O3对BaZr0.1R.9O3微观形貌及介电性能的影响.实验发现:通过XRD物相分析,所有试样均形成典型的钙钛矿结构的主晶相,说明钇掺杂并未改变锆钛酸钡的晶型结构.一定量的Y2O3可抑制晶粒的长大,使晶粒细化,降低气孔率,试样得到致密化.当Y2O3的掺入量为0.05mol％时,试样的介电损耗最小.Y2O3掺杂可提高锫钛酸钡陶瓷居里点处的介电常数,展宽介电温谱,提高材料的实际应用性.     

晶粒尺寸对BaZr0.2Ti0.8O3陶瓷介电性能的影响

通过固相反应工艺制备锆钛酸钡Ba(Zr_(0.2)Ti_(0.8))O_3陶瓷,通过控制晶粒尺寸的大小研究晶粒尺寸对介电性能的影响。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和阻抗分析仪对样品晶体结构、相组成、微观形貌和晶粒尺寸、介电性能进行了分析。结果表明:所有陶瓷样品均为钙钛矿结构无杂峰出现,晶粒尺寸不大于5μm时随着晶粒尺寸的增大介电常数逐渐提高,当晶粒尺寸在5μm时介电常数达到最大值12 293,介质损耗仅为0.009 95,然后随晶粒尺寸的增大介电常数降低。     

Pb0.45Ca0.55(Fe0.5Nb0.5)0.9(Sn1-xZrx)O3微波陶瓷介电性能的研究

研究了B位Zr、Sn共掺杂对PCFN微波陶瓷相组成及介电性能的影响.发现总掺杂量为10mol%、Zr/Sn为11时,样品中出现了未知第二相.当Zr/Sn＜1时,样品的Q×f值随Zr含量的增加而降低,谐振频率温度系数随Zr含量的增加而增大;当Zr/Sn＞1时,样品的Q×f值随Zr含量的增加而增大,谐振频率温度系数随Zr含量的增加而降低.     

掺杂改性对锆钛酸钡陶瓷弥散性铁电相变的研究进展

锆钛酸钡基陶瓷在室温附近具有较高的介电常数,而且在还原气氛和高温直流场中其介电性能也较为稳定,由于具有良好的介电、压电、铁电、热释力、光电及非线性光学等特征,铁电材料在微电子学、光电子学、集成光学和微电子机械系统等领域具有广泛的应用前景。本文综述了如何制得锆钛酸钡基陶瓷以及通过CuO掺杂、Nb~(5+)掺杂、稀土元素离子掺杂、Y~(3+)掺杂、Cd~(2+)掺杂以及改变Er含量,制备具有弥散性铁电相变的锆钛酸钡陶瓷试样,分析掺杂改性对弥散性铁电相变的影响。     

Ba(1-x)LaxTi(1-y)FeyO3陶瓷微观结构与介电性能研究

采用溶胶-凝胶法合成了Fe和La共掺杂BaTiO_3基陶瓷,并且用XRD与SEM对所合成的样品进行分析表征。考察了Fe和La掺杂量对BaTiO_3基陶瓷的相组成、表面形貌以及介电性能的影响。结果表明:BaTiO_3基陶瓷均呈现单一的钙钛矿结构;随着Fe和La的掺杂量的增加,BaTiO_3基陶瓷从四方相转变为立方相,陶瓷的晶粒尺寸呈现增大的趋势,室温介电常数先增大后减小,而室温介电损耗随着Fe和La的掺杂量的增大几乎没有影响。当Fe和La的掺杂量各为4mol%时,室温介电常数达到最大值6333,介电损耗较小约为0.016。