水热合成钛酸铋纳米粉体的研究

采用Bi(NO3)3.5H2O和TiCl4的混合物为前驱物,以KOH为矿化剂,在高压釜内经不同温度和时间的水热处理,获得了晶粒完整的Bi4Ti3O12粉体。借助XRD、SEM及TEM对Bi4Ti3O12的晶相组成、粒度、形貌进行了分析。研究结果表明:随水热温度的提高及时间的延长,晶体发育越完整,粒度越大;当温度为240℃,反应时间为4 h时,Bi4Ti3O12为短轴在30 nm左右,长轴大于100 nm的矩形片状晶体。     

中温制备钛酸钕钙-钛酸钕锂系高介微波陶瓷

将温度系数相反的钛酸钕钙(CNT)和钛酸钕锂(LNT)进行复合,中温下(1200℃)烧结获得了εr>100的CNT-LNT微波介质陶瓷。该陶瓷为斜方结构的CaTiO3基固溶体单相。介电常数随x增加先增加后减小,在x=0.5处最大。Q.f值和谐振频率温度系数随LNT含量增加而线性下降。中温下制备了性能良好的CNT-LNT系微波介质陶瓷,如x=0.6时微波性能为:εr=123.9,Q.f=1500GHz,τf=12.0×10–6℃–1。     

MFS结构钛酸铋铁电薄膜掺铌改性研究

基于MFS结构铁电存储器的需要,采用溶胶-凝胶工艺,在p-Si衬底上制备了对Bi4Ti3O12进行B位Ti元素铌元素取代的铁电薄膜,并电镀上银电极构成MFS结构.研究了掺杂浓度对薄膜的微观结构及铁电性能的影响.研究表明,650℃进行退火的BTN薄膜生长形态良好;2％掺杂取代的薄膜铁电性能最佳,剩余极化强度Pr可达到19...     

钛酸铋钠基无铅压电陶瓷烧结行为

利用固相合成法合成了纯钙钛矿结构的钛酸铋钠基压电陶瓷,研究了不同烧结温度下的钛酸铋钠基压电陶瓷的烧结行为,并对烧结过程中陶瓷表面出现第二相的机制进行了模型分析。最后研究了钛酸铋钠基陶瓷系列的电学性能。结果表明,第二相TiO2仅出现在陶瓷的表面,是由于在烧结过程中,钠、钾的脱溶造成晶界处出现第二相。介电常数和压电常数对烧结温度比较敏感。     

烧结助剂引入方式对BNT陶瓷性能的影响

分别以sol-gel法和固相合成法引入BCC(BaCuO2+CuO2)烧结助剂制备BaO-Nd2O3-TiO2(BNT)陶瓷采用DTA-TGA、SEM、网络分析仪等对陶瓷微观结构、性能等进行分析。结果表明:用sol-gel法引入BCC的样品经1 100℃烧结后气孔率为1.6%、εr为85.03、Q.f(测试频率2 GHz)为3576GHz,优于固相合成法1150℃烧结样品的性能。     

Pb(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_3铁电陶瓷烧结工艺及性能研究

采用固态反应方法制备了Pb(Zr0.52Ti0.48)O3 铁电陶瓷靶材。利用TG-DTA分析了PbO、ZrO2和TiO2粉末混合物的分解、化合反应,通过XRD研究了烧结工艺对Pb(Zr0.52Ti0.48)O3 铁电陶瓷的晶相结构的影响。研究表明,采用870℃预烧、1 200℃终烧、分别保温2 h和4 h的烧结工艺,Pb(Zr0.52Ti0.48)O3 铁电陶瓷纯度高 ,致密性好、晶粒均匀,且具有良好的介电与铁电性能。     

衬底对钛酸铋铁电薄膜生长及性能的影响

采用溶胶–凝胶工艺在Si和Pt/Ti/SiO2/Si两种衬底上制备了Bi4Ti3O12铁电薄膜,研究了衬底对Bi4Ti3O12铁电薄膜生长及性能的影响。研究表明:Pt/Ti/SiO2/Si基Bi4Ti3O12薄膜的剩余极化较高但易出现焦绿石相,而Si基Bi4Ti3O12薄膜易于沿c轴取向生长,有利于改善铁电薄膜与硅衬底之间的界面特性,但8mC/cm2的剩余极化却比前者有所降低。     

掺铟钪酸铋-钛酸铅压电陶瓷的制备及电学性能

采用固相反应法,制备了0.10BiInO3-(0.90-x)BiScO3-xPbTiO3(BISPTx,0.55≤x≤0.70)压电陶瓷,并对陶瓷样品的相结构,表面形貌和电性能进行了研究。结果表明,BiInO3和BiScO3-PbTiO3能够形成很好的固溶体,在1070℃烧结2h即可形成稳定钙钛矿结构的BISPTx陶瓷。当x=0.60时,BISPTx陶瓷具有优良的电学性能:d33=330pC/N,kp=0.423,tC=420℃。BiInO3的掺入可有效提高BISPTx陶瓷的tC,并提高其电阻率,降低漏导电流,使其在较高温度(300℃)下仍保持较低的tanδ(<0.05)。     

BSTO/MgO铁电移相材料的研究

采用固相反应法制备了钛酸锶钡/氧化镁(BSTO/MgO)铁电移相材料。研究了材料的相组成、显微结构和介电性能。经测试分析表明:MgO 与 BSTO 复合后,并没有出现二次相,且晶粒形状分布均一,粒度均匀;w(MgO)为 50%时,材料的低频(10 kHz)εr为 157,tgδ 为 0.000 6,高频(约 2.5 GHz)εr为 120,tgδ 为 0.008;4 000 V/mm偏压下的调谐性为 17.5%,基本上达到了相控阵移相器在高频下工作的要求。     

弛豫铁电陶瓷最佳退火条件的正交试验法

采用正交试验法,通过计算水平均值和极差,运用直观分析来确定因素的最佳水平组合和因素的主次顺序,寻求退火的最佳实验条件。根据最小二乘法原理,给出了测量数据真值的最佳估计值。采用正交试验法获得的最佳退火条件对Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-PbTiO3-BaTiO3弛豫铁电陶瓷试样进行热处理,介电常数显著提高,最大增幅达137%,高于已有的报道130%[J.Appl.Phys.2002,92(5)]。实验结果表明:运用正交试验法进行退火是研究弛豫铁电陶瓷改性的一种有效途径。     

BNT铁电薄膜电容的制备及其特性研究

用脉冲激光淀积方法在p-Si基片上制备了高c轴取向的Bi4–xRxTi3O12(BNT)铁电薄膜,研究了掺钕量x对薄膜铁电性能的影响,结果表明,当x=0.80时,薄膜具有最大的剩余极化(Pr),在应用电压为10V时,Pr及Ec分别达到27×10–6C/cm2和70×103V/cm。在1MHz时,Au/BNT/p-Si(100)电容在读/写开关次数达到1010后表现出较好的抗疲劳特性。     

掺杂BNT对SrTiO3陶瓷介电性能的影响

采用碳酸锶、氧化铋、二氧化钛、碳酸钠为原料,制备了SrTiO3系介质陶瓷。研究了BNT(钛酸铋钠)加入量对SrTiO3系陶瓷的εr、tgδ的影响,以及εr和tgδ随温度的变化。结果发现,室温下SrTiO3系陶瓷的εr随着BNT加入量的增加而逐渐提高,达到一定峰值后又逐渐下降,其最高可以达到4 300。     

铁电陶瓷薄膜红外热探测器阵列

铁电陶瓷薄膜红外热探测器是一种无致冷的红外探测器。由于它具有很高的灵敏度，是一种很有潜力的热成像器件。文章介绍铁电陶瓷材料的特性和阵列器件的研制状况。     

PZT陶瓷靶材的制备及相成分分析

采用固相反应法制备了一系列PZT陶瓷靶材,并用XRD对其进行了相成分分析.结果表明,PbO的富足可以大大抑制PbZrO3的分解,还可以抑制焦绿石相的产生,起到稳定钙钛矿相的作用.然而,过量的PbO会使材料局部区域的相成分发生波动,故而破坏相成分的一致性.此外,对单块的PZT样品进行烧结还会出现陶瓷分层现象,将多块样品放在一起烧结或采用先进的烧结工艺有利于抑制分层.     

PZT陶瓷靶材的制备及相成分分析

采用固相反应法制备了一系列PZT陶瓷靶材,并用XRD对其进行了相成分分析.结果表明,PbO的富足可以大大抑制PbZrO3的分解,还可以抑制焦绿石相的产生,起到稳定钙钛矿相的作用.然而,过量的PbO会使材料局部区域的相成分发生波动,故而破坏相成分的一致性.此外,对单块的PZT样品进行烧结还会出现陶瓷分层现象,将多块样品放在一起烧结或采用先进的烧结工艺有利于抑制分层.     

铁电陶瓷材料在平板显示技术中的应用

铁电陶瓷平板显示器是一种新型的平板显示器。文中介绍了铁电发射原理、影响因素、特点以及铁电陶瓷的制备方法。同时介绍了铁电陶瓷在其他平板显示器中的应用。     

In_2O_3掺杂Bi_(0.5)(Na_(0.82)K_(0.18))_(0.5)TiO_3无铅压电陶瓷的研究

以准同型相界组成Bi0.5(Na0.82K0.18)0.5TiO3(BNT)为基础配方,In2O3为改性剂,研究了In2O3掺杂量对Bi0.5(Na0.82K0.18)0.5TiO3无铅陶瓷晶体结构和电性能的影响。XRD分析表明,所有样品的相结构均为纯钙钛矿固溶体。陶瓷的晶粒尺寸随掺杂量的增加而增加。介电常数-温度曲线显示陶瓷具有两个介电反常峰tf和tm,在tm的介电常数εm随掺杂量的增加而下降,tf和tm都随掺杂量的增加向高温移动。当In2O3摩尔分数为0.1%时,压电性能达最大值:d33=141pC/N,kp=0.32。     

中温烧结BaTiO_3铁电-玻璃陶瓷介电性能

研究了掺杂 Nb5 、Co2 及玻璃的 Ba Ti O3陶瓷的介电性能。Nb5 、Co2 和玻璃中的 Bi3 进入 Ba Ti O3晶格形成晶芯 -晶壳结构 ,其中晶芯由铁电相 Ba Ti O3组成 ,晶壳由含 Nb5 、Co2 、Bi3 的非铁电相 Ba Ti O3组成。这些添加物的作用是使ε- T曲线变得平坦 ,tanδ减小 ,居里点移向高温。     

电脉冲对调制下BST铁电材料对红外辐射的响应特性

采用电脉冲对调制的读出式电路 ,通过 Tc略低于室温的钛酸锶钡 (BST)系铁电陶瓷红外敏感材料的制备 ,在 10～ 5 0℃下进行了红外辐射响应特性的测试。测试方法为 :采用红外敏感元 ,使之与固定电容值的参考元形成电容器对 ,并由方向相反的电脉冲对调制该电容器对 ,通过读出式电路来读出其总的充放电电荷 ,进而得到敏感元探测的红外辐射信息。实验结果与理论分析较为吻合 ,说明这种方法进行红外探测是可行的。与传统的测热辐射方法相比 ,其响应速度快 ,无需采用斩波器对红外辐射进行调制 ,简化了红外探测系统的结构