Cr粒子含量对Al2O3/Cr复合材料力学性能及介电性能的影响

以热压烧结的方法制备了Al2O3／Cr复合材料，探讨了Al2O3／Cr复合材料显微结构、力学性能及微波介电性能随Cr粒子含量变化的规律。SEM结果表明，在垂直于压力方向上，Cr粒子有明显的受压拉伸现象；当Cr粒子含量从10vol％增加至30vol％时，复合材料中Cr粒子的分布由孤立向桥连方式转变。随Cr粒子含量的增加，复合材料致密度略有下降，抗弯强度明显降低。与纯氧化铝陶瓷相比，含10vol％Cr粒子Al2O3／Cr复合材料的断裂韧性提高了81％以上。复介电常数测试结果表明，在8．2～12．4GHz频率范围内，复合材料复介电常数的实部和虚部随Cr粒子含量的增加大幅度上升，且存在明显的频散效应。当Cr粒子含量达到30vol％时，由于Cr粒子之间的部分桥连现象而使介电常数虚部在一定频段出现负值。     

SiC/Al2O3复相纳米粉体的制备及其微波介电性能的研究

以溶胶-凝胶、碳热还原法制备了S IC/A L2O3纳米复相粉体,研究了处理温度对粉体相组成的影响及其在8.2~12.4 GH Z频率范围的介电性能。凝胶先驱体经1 700℃处理可得到S IC/A L2O3复相粉体,粉体为300~400 NM的球形颗粒,由晶粒尺寸约为45 NM的S IC和A L2O3纳米微晶组成;研究结果表明:A L原子未能固溶于S IC晶格中,导致随着粉体中A L含量的增加,复相粉体中A L2O3的量增加,粉体的复介电常数和介电损耗角正切降低。     

改性钛酸钡及其聚合物复合材料介电性能研究

以五氧化二铌(Nb_2O_5)及四氧化三钴(Co_3O_4)混合物为掺杂剂改性钛酸钡(BaTiO_3,BT),通过固相反应获得表面含铌、钴的改性钛酸钡粉体(BTNC),并以其为填料制备了环氧树脂(EPR)基复合材料BTNC-EPR。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等对BTNC、复合材料的表面形态及成分进行了表征及分析。探讨了Nb2O5与Co_3O_4的质量比、掺杂剂添加量对BTNC/EPR复合材料介电性能的影响。结果表明:当BTNC/EPR质量比为4:1,BTNC中掺杂剂含量w=1%,Nb_2O_5与Co_3O_4的质量比为4.5:1时,复合材料介电性能最佳,在100 Hz下其介电常数比未添加掺杂剂的复合材料增加了30,且介电损耗下降。     

A位掺杂Bi2(Zn1/3 Nb2/3)O7陶瓷结构与介电性能

采用固相反应制备Bi2(Zn1/3Nb2/3)O7基陶瓷,并借助X射线、扫描电镜和Agilent4284测试仪研究A位Y3 、Er3 、Sb3 替代对Bi2 (Zn1/3Nb2/3)O7陶瓷结构、烧结温度和性能的影响.研究结果表明:当替代量x≤0.4时,样品均保持单一的单斜焦绿石相结构;Y3 离子替代的样品在960℃致密成瓷,Sb3 离子替代的样品在1000℃致密成瓷,Er33 离子替代的样品在1050℃可以致密成瓷;Y3 、Er3 替代样品的介电常数温度系数先增大后减小;Sb3 替代样品的介电常数温度系数由286.8421×10-6急剧减小到-171×10-6.因此,选择合适的离子替代可以获得性能很好的NPO介质材料.     

热处理温度对纳米ZnO微波介电性能的影响

用均匀沉淀法合成纳米ZnO粉体.经分析XRD和SEM表明产物为纤锌矿结构,呈球状或类球状.对所得粉体进行不同温度热处理,分析结果表明：当热处理温度达600℃时,ZnO粉体颗粒小且分布均匀,平均粒径为28 nm.对所得产物在8.2-12.4 GHz范围进行电磁参数的测量表明：纳米ZnO粉体属于介电损耗材料,600℃热处理后,粉体与石蜡组成的复合体不仅具有良好的频响特性,且介电常数实、虚部和损耗值都较大.     

用于纳米铁电材料介电性能测试的粉体电极

铁电材料的尺寸效应是当今材料科学的研究热点,由于测试技术上的限制,传统测试方法难以保持材料的纳米状态,测试结果不能表征纳米铁电材料的性能特征。因此,提出了一种粉体电极,可直接用于测试纳米级粉体材料的介电性能,并以钛酸钡材料为例介绍了实验测试方法及结果。     

Si3N4-SiO2复合材料的制备及介电性能研究

以国产氮化硅、二氧化硅粉为原料，以氧化镁、氧化铝为烧结助荆，经干压成型后，在流动的高纯N2作为控制气氛的条件下，常压烧结出结构均匀，具有良好介电性能的Si3N4-SiO2复合材料。研究了原料、烧结温度、烧结助剂对材料介电性能的影响。结果表明：SiO2、MgO、Al2O3可促进坯体的烧结及致密，同时时材料的介电性能有较大的影响。当烧结温度低于1550℃时，随着烧结温度的升高，材料的介电常数趋于增大。当烧结温度高于1550℃时，随着温度的升高，材料中缺陷增加，相对密度降低，因此材料的介电常数趋于减小。     

不同A位元素（La、Y、Ca）的ACu3Ti4O12陶瓷介电性能研究

利用传统陶瓷烧结方法，成功制备了巨介电常数陶瓷CaCu₃Ti₄O₁₂以及Ca被Y或La取代后的Y_2/3Cu₃Ti₄O₁₂和La_2/3Cu₃Ti₄O₁₂体系.利用X射线衍射仪，测定了材料的物相结构，利用阻抗分析仪测定了不同频率和温度下材料的介电常数和介电损耗.研究结果表明，3种材料结构相似，都具有相同的类钙钛矿结构，但Y_2/3Cu₃Ti₄O₁₂ 、La_2/3Cu₃Ti₄O₁₂系统中具有较多的缺陷，这些缺陷是由Y和La取代Ca产生的，会对材料的介电常数产生很大的影响.体系满足极化模型，极化粒子的松弛活化过程直接与所需克服的势垒相关，而不同体系中存在的不同缺陷改变了ACu₃Ti₄O₁₂体系的松弛激活能，在Y和La取代Ca后的体系中松弛激活能要远大于取代前的CaCu₃Ti₄O₁₂体系.     

Bi1/2Na1/2TiO3-Bi1/2Na1/2(Nb2/3Zn1/3)O3-BaTiO3无铅陶瓷压电介电性能

采用传统陶瓷制备方法,制备出新型无铅压电陶瓷,并对该体系无铅陶瓷的相结构、介电和压电性能进行了研究.结果表明:所研究的组成均能够形成纯钙钛矿(ABO3)型固溶体;随着BaTiO3含量的增加,压电系数d33先增大后减小.同时陶瓷材料的介电常数-温度曲线显示该体系材料具有明显的弛豫铁电体特征.     

CoO掺杂MgTiO3-CaTiO3介质陶瓷的介电性能

采用了固相反应法制备了CoO掺杂的MgTiO3CaTiO3(MCT)介质陶瓷.研究了CoO掺杂对MCT介质陶瓷烧结特性、相组成和介电性能的影响.结果表明:CoO掺杂能有效地降低MCT陶瓷的烧结温度至1250℃;CoO掺杂能有效地降低MCT陶瓷的介电损耗(～10-5).     

K~+、Pb~(++)对(1-x)SrTio_3-xBi_2O_3·3TiO_2系介质介电性能的影响

本文研究了(1-x)SrTiO_3-xBi_2O_3·3TiO_2介质中添加K~+、Pb~(++)对介电性能的影响,结果表明:(1)掺入K~+后,介电常数明显提高,并在居里温度区产生扩散相变引起明显的介电弛豫;(2)加入Pb~(++)后,这种弛豫现象减弱;(3)加入K~+、Pb~(++)后,介质仍显示出具有扩散相变的铁电损耗特点。首次成功地实现了用K~+取代Sr~(++)来提高介电常数的研究。     

Co~(2+)/La~(3+)离子掺杂锶铁氧体对介电性能的影响

通过自蔓延燃烧法成功制备了SrFe_(12)O_(19)、Sr_(0.95)La_(0.05)Fe_(12)O_(19)和Sr_(0.95)La_(0.05)Co_(0.2)Fe_(11.8)O_(19)铁氧体,用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征了材料的结构和形貌,矢量网络分析仪测试了材料的介电性能和反射损耗。结果表明:三种铁氧体粒径均在150nm左右,La~(3+)和Co~(2+)离子的掺杂使锶铁氧体结晶度提高。在2.0~20.0GHz频率范围内,SrFe_(12)O_(19)的反射损耗在0.47dB到-0.12dB之间,Sr_(0.95)La_(0.05)Fe_(12)O_(19)的反射损耗在0.17dB到-0.46dB之间,Sr_(0.95)La_(0.05)Fe_(11.8)Co_(0.2)O_(19)的反射损耗在0.39dB到-0.21dB之间。     

稀土Nd掺杂对Sr（Fe0.5Nb0.5）O3基介质陶瓷巨介电性能的影响

铁铌酸锶是一种重要的介质材料,具有复合钙钛矿结构,同其他介质材料相比,具有相对高的介电常数的优点,在高储能等领域有重要的应用潜力,是一种用途广泛的功能陶瓷材料．实验以Sr（Fe0.5Nb0.5）O3基陶瓷为研究对象,研究了稀土Nd掺杂对该系陶瓷巨介电性能的影响．结果表明：随着Nd抖掺杂量的增加,陶瓷样品的介电常数逐渐变大;随着温度的上升,陶瓷体系的介电常数也逐渐增大;Nd抖含量x≤0．10时,陶瓷样品有着良好的频率稳定性,x=0．10的陶瓷样品在100kHZ下有着良好的温度稳定性．     

PbTiO3/PVDF复合材料介电性能及压电性能研究

实验制备了 Pb Ti O3/ PVDF复合材料 ,测试了频率对复合材料介电性能的影响 ,并分析了 Pb Ti O3的体积分数与复合材料介电性能的关系 ;研究了复合材料的压电性能 ;并对样品微观形态进行了分析。     

锂盐助烧0.68Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.32PbTiO3陶瓷的介电性能

采用铌铁矿预产物合成法制备了锂盐（Li2CO3,LiNO3,LiF）助烧0.68 Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.32 PbTiO3 [PMN-PT] 弛豫铁电陶瓷。采用XRD分析陶瓷相组成,并对其介电性能进行了测试,结果表明：所有陶瓷样品均为纯钙钛矿相,无任何其它杂相出现;添加Li2CO3和LiNO3使PMN-PT陶瓷的介电损耗降低,而介电常数峰宽、介电弛豫特性以及居里点等变化不明显;但添加LiF使PMN-PT陶瓷的介电损耗增大,介电常数峰变宽,介电弛豫更明显,以及居里点下降。极化后锂盐助烧PMN-PT陶瓷的介电常数和损耗峰均表现为双峰,第一个峰为三方铁电相-四方铁电相的相变峰,约80 ℃左右;第二个峰为四方铁电相-顺电相的相变峰,对添加LiF的试样约为130 ℃,其余试样约为150 ℃。这主要是由于添加Li2CO3和LiNO3试样只发生Li＋在PMNT的B位置换产生氧空位,而添加LiF试样可以通过F－取代反应产生铅空位来补偿Li＋取代产生的氧空位。     

Mg掺杂对二钛酸钡（BaTi2O5）的介电性能的影响

采用电弧熔炼法成功制备了b轴取向的MgO置换二钛酸钡（BaTi2O5）多晶体Ba1-xMgxTi2O5,结果表明,MgO的置换显著增大了多晶体Ba1-xMgxTi2O5介电常数的数值,当MgO的置换量x为0.005时电弧熔炼法制得的多晶体Ba1-xMgxTi2O5的介电常数出现最大值为3 250.多晶体Ba1-xMgxTi2O5的居里温度随着MgO的添加量的增加而有所降低.     

SrBi4-xLaxTi4O15陶瓷材料铁电、介电性能研究

按x=0.00,0.10,0.25,0.50,0.75和1.00,制备SrBi4-xLaxTi4O15的陶瓷样品.用X射线衍射对其微结构进行分析,并测量了铁电、介电性能.结果表明,La掺杂未改变SrBi4Ti4O15的晶体结构;随掺杂量的增加,样品的矫顽场(Ec)减小,剩余极化(2Pr)先增大,后减小;在x=0.25时,2Pr达到极大值24.2μC@cm-2,这时Ec=60.8 kV@cm-1适量La掺杂可提高SrBi4Ti4O15的铁电性能.SrBi4-xLaxTi4O15的相变温度Tc随x的增加逐渐降低,x=0.25时,Tc=451℃.     

再生纤维素薄膜的介电性能研究

利用氢氧化钠/尿素/水溶液体系溶解纤维素,分别以不同的有机液体和无机溶液作为再生浴,制备出不同的再生纤维素薄膜,并在不同湿度条件下测试其电性能。结果表明:利用有机溶液作为再生浴制备的薄膜具有较小的介电常数和介电损耗,同时具有较大的击穿强度,高达162 MV/m;湿度越大,再生纤维素膜的介电常数和损耗越大,击穿强度减小。薄膜在90%RH下放置72 h,击穿强度只有15 MV/m。     

CaF_2掺杂对α-BZN陶瓷结构与介电性能的影响

采用固相反应法制备Bi1.5-xCaxZnNb1.5O7-yFy（0.00≤x≤0.20,以下简称BZN-x）陶瓷样品,研究了Ca2＋、F-共掺杂对BZN-x陶瓷烧结特性、微观结构和介电性能的影响。结果表明：BZN-x陶瓷样品的最佳烧结温度为1 020℃,CaF2在α-BZN中的固溶度是0.05,伴随着CaF2掺杂量的增加,介电常数逐渐减小,而介电损耗先减小然后又微弱增加（测试频率为1 MHz时）。通过介电损耗、电阻率的变化确认了CaF2掺入α-BZN后的缺陷补偿方式,同时也证实随着掺杂量的增加,介电常数峰值温度向低温移动与缺陷补偿方式有关。