Bi_2O_3－ZnO－Nb_2O_5三元系统中焦绿石立方结构的研究

研究了Ｂｉ＿２Ｏ＿３－ＺｎＯ－Ｎｂ＿２Ｏ＿５三元系统中焦绿石立方结构。根据焦绿石结晶化学原理，对该系统中的焦绿石立方结构提出了多种假设通式，考虑了不同的阳离子分布，并近似计算了氧偏移量。用电子计算机进行了Ｘ射线的理论计算。通过理论峰强与实际峰强的比较，得到了与实例值符合较好的焦绿石立方结构模型。     

添加表面活性剂对Bi2O3—ZnO—Nb2O5系陶瓷温度系数的影响

研究了原料混合球磨研磨时,加入表面活性剂对Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)系复相区陶瓷的相组成及性能的影响.依据最佳的(Bi3xZn2-3x)(ZnxNb2-x)O7陶瓷配方,采用固相反应法制备BZN陶瓷试样.在原料混合球磨研磨时,加入具有醇和胺双重性质的两性表面活性剂,借助XRD,DTA,SEM和HP4274A阻抗分析仪等研究手段,研究实验制备的BZN陶瓷试样的相结构与介电性能.结果表明试样的相结构仍为焦绿石立方结构α相和单斜结构β相的(α+β)复相焦绿石结构;在制备过程中加入表面活性剂,可降低Bi2O3,ZnO,Nb2O5原料固液界面表面张力,破坏原料的团聚状态,达到各种原料的充分混合,从而促进了在较低温度下形成相对较多的立方焦绿石α相,提高了相组成的稳定性.大大扩大了符合零温度系数[(0±30)×10-6/℃]要求的烧成范围,且此BZN陶瓷介电常数高(ε≥105)、介电损耗小(tgδ＜10-4).     

Zn含量高的Nb2O5-ZnO-Bi2O3系高频介质陶瓷

研究Ｚｎ含量高的Ｎｂ２Ｏ５－ＺｎＯ－Ｂｉ２Ｏ３系高频介质陶瓷,实验结果表明,组成的特征为混合多相结构,除了主晶相为立方焦绿石相之外,随组成变化,尚能生成ＺｎＯ,ＺｎＮｂ２Ｏ６,Ｚｎ３Ｎｂ２Ｏ８,ＢｉＮｂＯ４等相,立方焦绿石相具有高的εＺｒＯ相约出现降低ε及增大ｔａｎδ而ＺｎＮｂ２６,ＢｉＮｂＯ４等相的出现使ε,ｔａｎδ同时降低,并改善电容温度系数。     

La~(3+)掺杂对焦绿石型Bi_2O_3—ZnO-Nb_2O_5陶瓷结构和介电性能的影响

采用固相反应法制备(Bi1.5LaxZn0.5—x)(Zn0.5+xNb1.5—x)O7(BZNL,x=0.01~0.07mol)焦绿石型陶瓷。利用X射线衍射仪和高阻抗分析仪(LCR)对样品结构、结晶化学特性与介电性能进行表征。结果表明:所有陶瓷样品均保持单一的立方焦绿石相;随La3+替代量的增加,陶瓷样品中A位阳离子与8b位O′的平均键长r(O′—A)从0.228 36nm增加到0.228 46nm;键价和AV(O′)[Bi3La]、AV(O′)[Bi2ZnLa]、AV(O′)[Bi2La2]、AV(O′)[BiZn2La]随之减小;48f位氧的坐标ζ从0.028 27nm增加到0.029 03nm;样品的介电弛豫峰值温度Tm向低温方向移动,峰值介电常数εm依次减小,当替代量x=0.07mol时,介电弛豫峰值温度Tm降低到最低温度(—107.4℃),峰值介电常数εm为136.35。样品介电弥散性的增强与八面体结构的转变有关。     

Bi2O3-CaO-ZnO-Nb2O5系陶瓷介电性能研究

借助XRD,SEM,HP4140B微电流计和HP4274A阻抗分析仪等测试手段,研究实验制备的BCZN[(Bi1.5Ca0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7]陶瓷试样介电性能,并第一次提出了介电常数临界温度和介质损耗临界温度的概念。结果表明:BCZN陶瓷是高频稳定形陶瓷,具有面心立方焦绿石结构,且在最佳烧结温度和保温时间下,为均一的α相单相结构;在很宽的频率范围内,介电常数较高(εr≈81)且很稳定,介质损耗很小(tanδ≈-1.0×10-4);它的介电常数在温度低于介电常数临界温度时,与温度呈线性关系,在温度高于介电常数临界温度时,发生高温突变;介质损耗在温度低于介质损耗临界温度时几乎不变,在温度高于介质损耗临界温度时,发生高温突变;介电常数临界温度和介质损耗临界温度都随频率的升高而升高。     

Sm2O3掺杂的Bi2O3-ZnO-Nb2O5基陶瓷的烧结特性与介电性能

用传统的固相法合成了Sm2O3掺杂的Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)基陶瓷(Bi1.5-xSmxZn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7(0≤x≤0.6,BSZN),通过XRD、AV2782阻抗分析仪等测试手段对其烧结行为、相结构及介电性能进行了系统研究.结果表明纯BZN陶瓷的结构为立方焦绿石单相;当Sm2O3掺杂量较少(0＜x≤0.5)时,样品的相结构仍然保持立方焦绿石单相;随着Sm2O3掺杂量的进一步增加(x≥0.6),样品出现其它相.同时,试样的介电性能随结构的变化而呈现有规律的变化.     

Ta_2O_5掺杂Bi_2O_3–ZnO–Nb_2O_5陶瓷的晶体结构、结晶化学及介电性能

采用固相反应法制备Bi1.5ZnNb1.5–xTaxO7陶瓷,研究了不同掺杂量Ta2O5对Bi2O3–ZnO–Nb2O5陶瓷相结构、晶体化学特性和介电性能的影响。结果表明:当x≤0.1时,样品均保持单一的立方焦绿石结构(α–BZN)。通过对样品结晶化学计算发现,随着Ta2O5掺杂量的增加,晶格常数a逐渐减小,结晶化学参数键价和AV(O')[A4]增大,AV(O)[A2B2]减小,48f(O)坐标ξ增加。在组成样品晶体结构的多面体中,由6个48f(O)组成的八面体结构(BO6)逐渐变得扭曲,而6个48f(O)和2个8b(O')组成的六面体结构逐渐变得规则,向正立方体结构变化。室温下样品的介电常数和损耗随Ta2O5掺杂量的增加而减小,弛豫度逐渐减小。     

含铅弛豫铁电材料中焦绿石相形成的研究

含铅弛豫铁电材料中焦绿石相的存在是影响材料性能的重要因素,也是制造工艺中遇到的难题之一。本文以Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3(PZN)及Pb(Mg_(1/3)Nb(2/3))O_2(PMN)为例证实了非化学配比有序畴的形成会促进焦绿石相的生成,二者存在着密切关系。对PZN、PMN材料的钙钛矿结构的稳定性提出了新看法。这一结果可很好解释在PZN及PMN研究中出现的一些实验现象,对工艺控制也有指导意义。     

BZN三元系焦绿石陶瓷离子取代改性研究

本文研究了稀土离子Sm3 取代Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)基陶瓷Bi(1.5-x)SmxZnNb1.507的A位元素Bi3 后,对其物相结构与介电性能的影响.采用传统电子陶瓷制备工艺制各陶瓷样品.利用XRD、SME等测试手段对样品进行测试,未用Sm2O3取代的纯三元系BZN陶瓷为立方焦绿石单相;当Sm2O3取代量较少时(0相似文献   

Pb（Zn1／3Nb2／3）O3基陶瓷固相反应中的相变过程

用两次合成工艺,按Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3(PZN)的化学计量比合成的陶瓷为一种立方焦绿石相和PbO的混合物,其中立方焦绿石相为主晶相。该焦绿石结构的分子式为Pb_2ZnNb_2O_8,Fd3m空间群,Z=6,α=10.62(?)。在PZN基陶瓷中引入钙钛矿结构的子晶(如BaTiO_3),将促进其周围的Pb_2ZnNb_2O_8与PbO结合,形成钙钛矿结构的Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3。     

四元系统PbO—BaO—SrO—Nb2O5介电性能研究

对四元系统ＰｂＯ－ＢａＯ－ＳｒＯ－Ｎｂ２Ｏ５的介电性能进行了研究。Ｘ射线粉末衍星图谱确证在ＰｂＯ，ＢａＯ，ＳｒＯ，Ｎｂ２Ｏ５一定配比下，该系统为四方钨青铜铁电陶瓷系统，其主晶相为ＰｂｘＢａｙＳｒｘＮｂ１０Ｏ３０．在此基础上，通过加入各种添加剂合理的掺杂改性，成功地研制出一种新型中温烧结高ε的Ｘ７Ｒ瓷料，此料适合作ＭＬＣ。这一研究在国内至今为止未见报道，在国外亦属少见。     

Y3+替代Bi3+对Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7陶瓷显微结构和介电性能的影响

本文研究了Y3 替代Bi3 对Bi2O3-ZnO-Nb2O5系介质材料结构和性能的影响,并借助X射线、扫描电镜、LCR4284测试仪对其相结构和介电性能进行分析。研究结果表明,随着Y3 替代量的增加,Bi2O3-ZnO-Nb2O5系介质材料的晶粒尺寸、介电常数、介电损耗都有所变化,当替代量x=0.2时,介电性最佳,介电常数为79.4094,介电损耗为0.002125。     

K+,La3+联合取代A位Zn2+的BZN基陶瓷的相结构与介电性能研究

在具有立方焦绿石结构的Ｂｉ１．５Ｚｎ０．５（Ｚｎ０．５Ｎｂ１．５）Ｏ７陶瓷的基础上,引入Ｋ＾＋,Ｌａ＾３＋离子联合取代Ａ位Ｚｎ＾２＋,对其结构与介电性能进行了研究。     

La3+取代Bi3+的 Bi2O3-ZnO-Nb2O5基陶瓷的结构与介电性能

研究了Ｌａ２Ｏ３取代的Ｂｉ２Ｏ３－ＺｎＯ－Ｎｂ２Ｏ５（ＢＺＮ）基陶瓷Ｂｉ１．５－ｘＬａｘＺｎ０．５（Ｚｎ０．５Ｎｂ１．５）Ｏ７的结构和介电性能。采用固相反应法制备陶瓷样品,用Ｘ射线衍射技术分析样品的相结构,未用Ｌａ２Ｏ３取代的纯ＢＺＮ陶瓷的晶体结构为立方焦绿石单相;当Ｌａ２Ｏ３取代量较少时,样品的结构仍然保持立方焦绿石单相结构,但出现了超晶格衍射线（２１１）;当Ｌａ２Ｏ３取代量继续增加。样品的晶体     

Bi2O3—ZnO—Nb2O5（BZN）系低对称β相陶瓷的相转变与显微结构

低对称β相陶瓷是BZN系陶瓷的基本物相之一,本东作以粉末XRD分析和断面SEM分析为研究手段,采用不同的冷却方式以及不同承烧垫板,研究了BZN系低对称β相陶瓷在1100℃附近的熔融分解、转熔等相转变行为以及相应的显微结构变化,研究表明,低对称β相是异成分熔融化合物,在1100℃吸热分解为α相与液相;在自然冷却时,发生转熔过程,α相转入熔融液相中,析出β相;在淬火冷却时,液相中析出BZN系立方萤石相,对应于低对称β相陶瓷在转熔温度1100℃附近的熔融分解、转熔等相转变行为,其显微结构也表现出相应的显著变化。     

Er3+替代Bi3+对Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7陶瓷烧结温度的影响

研究了Er3 替代Bi3 对Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7系介质材料结构和性能的影响,并借助X射线、扫描电镜、Agilent4284测试仪对其相结构和介电性能进行分析.研究结果表明:经Er3 替代的BZN陶瓷样品烧结温度升高(从960℃升高到1000℃);随着Er3 替代量的增加,Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7系介质材料的晶粒尺寸、介电常数、介电损耗都有所变化;当替代量x=0.1时,介电性能最佳,介电常数为78.7165,介电损耗为0.00134.     

PbO—Fe2O3-V2O5-P2O5玻璃结构与性能研究

钒、铁磷酸盐玻璃作为一种半导体材料受到许多研究者的关注。选择了PbO-V2O5-P2O5、PbO-Fe2O3-P2O5和PbO-Fe2O3-V2O5-P2O5三组玻璃系统,研究了V2O5和Fe2O3对磷酸盐玻璃结构和性能的影响。通过红外光谱(IR)和差热分析(DTA)发现,V2O5和Fe2O3对磷酸盐玻璃结构的影响不同,Fe2O3不但会降低[PO4]基团的桥氧数,还会打断P=O双键,以[FeO4]形式参加网络结构,使玻璃结构趋于稳定。