改性PbTiO_3压电陶瓷及其在SAW中的应用

本文介绍了采用一般工艺研制的以Nd、Mn、In改性的PbTiO_3压电陶瓷的性能及其测试方法;并探讨了In含量与瓷料的晶粒尺寸、表面波延迟温度系数及传输损耗的关系。以化学分子式为(Pb_(0.88)Nd_(0.1))(Ti__(0.92)Mn_(0.02)In_(0.06))O_3的配方获得了晶粒尺寸为0.5～1.8μm; 抛光表面气孔小于1.5μm;表面波传输损耗为4dB/cm(30MHz);相对介电常数为210;机械品质因数为1800;表面波延迟温度系数为20ppm/℃(0～80℃)优良压电陶瓷材料。本文研究了这种陶瓷材料在SAW中的应用。     

三端PbTiO_3陶瓷谐振器

以低泊松比ＰｂＴｉＯ_３陶瓷为主要原料，通过合理的结构设计，已研制出一种陶瓷谐振器。该谐振器可有效地消除寄生信号，在几兆到几十兆赫的高频范围内，具有良好的谐振特性和温度特性。     

稳定PbTiO_3陶瓷浆料的制备

以磷酸酯为分散剂,采用胶体电空间稳定机制改善陶瓷粉体水悬浮液的分散性,利用z 电位仪、沉降实验、粘度测定和粒度分析等手段,研究了分散剂的用量和pH值对PbTiO3陶瓷浆料稳定性的影响。并在最佳分散剂用量和pH值条件下,制备出了高固相含量(体积分数为55% )、稳定性和分散性好的PbTiO3陶瓷浆料。     

低温烧结改性PbTiO_3压电陶瓷

在比较分析与实验的基础上 ,采用添加少量低熔物获得了一种新的低温烧结改性 Pb Ti O3压电陶瓷组成 ,并对低温烧结机理进行了初步探讨。结果表明 ,改性 PT陶瓷烧结温度可降低 2 0 0～ 30 0℃。 96 0℃烧成时的主要性能参数为 kt=0 .49,kp=0 .0 2 7,d33=6 5× 10 - 1 2 C·N- 1 ,Qm=5 14,ρv=7.4× 10 3kg· m- 3,t C=312℃ ,εT33/ ε0 =177,tgδ=0 .6 3%。该材料不仅可抑制铅挥发对环境的污染 ,还可在叠层压电陶瓷器件方面获得重要应用     

PbTiO_3压电陶瓷掺杂改性研究

为了获得适用于剪切振动模式的钛酸铅(Pb Ti O3)压电陶瓷材料,通过XRD、SEM等实验与分析,研究了不同掺杂元素Ca、Co、W、Mn和掺杂量对Pb Ti O3压电陶瓷材料性能的影响。结果表明,掺杂后得到的改性压电陶瓷配方为Pb(1–x)Cax Ti(0.96–y)(Co0.50W0.50)0.04Mny O3,当x=0.24,y=0.025时,其相对介电常数εr为200,K15为35%,Qm为1 000,频率变化率小于±0.15%(–40~+85℃),适用于剪切振动模式。     

表面波用的温度补偿PbTiO_3陶瓷

表面波延迟时间零温度系数的钛酸铅(PbTiO_3)陶瓷是通过添加Nd_2O_3、In_2O_3和MnO_2研制成的.在宽温度范围(—10— 60℃)内该陶瓷的温度系数小于10~(-6)/℃,具有大的机电耦系数和低的介电常数,57兆赫的传输损耗为4分贝/厘米.这些改性PbTiO_3陶瓷对于表面波应用(如滤波器)有很大的潜力.     

用于高频谐振器的PbTiO_3基压电陶瓷

传统的PZT压电陶瓷的相对介电常数较大,一般为1 000以上,用于高频谐振器不易与线路匹配;而PbTiO3基压电陶瓷的相对介电常数较小,一般仅为200左右,对于10 MHz以上频率的谐振器,用PbTiO3基压电陶瓷作为压电振子是最佳的选择。本文主要研究用于高频谐振器的MnO2和Nd2O3改性PbTiO3基压电陶瓷的性质。PbTiO3基压电陶瓷的性质的改善是与此种陶瓷的制备工艺,显微结构和电导机制紧密相关的。     

基于三次谐波PbTiO_3陶瓷t_c的研究

通过对A[Pb(1-3x/2-y)LaxCayTiO3]+B TiO2系统陶瓷的研究,采用La、Ca适量取代Pb和调整适量游离态的TiO2,并通过Bi、Ce、Cr掺杂的办法,得到一种具有较高tC能满足片式元件温度需求的工业用三次谐波PbTiO3陶瓷,同时对改善PbTiO3陶瓷材料tC的机理进行了初步的探讨。     

PbTiO_3红外热电探测器

本文报导松下公司在红外热电探测器研制工作上的一些进展。在研究过的几种材料中,PbTiO_3元件的探测度D~*(500°K、20赫、1赫)达到了1.7×10~9厘米·赫~(1/2)/瓦。但在高频下使用,要稍微低些。由于这个数值主要是以前置放大回路的噪声分析中推论出来的,因此,若降低场效应晶体管噪声,探测器的性能还可提高些。     

PbTiO_3热电红外探测器

热电红外探测器就探测自室温或低于室温的黑体所发射的大于10微米左右的红外光来说,它的特性是理想的。它可在非冷却条件下工作,并具有高的与波长无关的探测度。它能探测快的信号,甚至在加有低阻负荷的情况下也能探测Q开关激光器脉冲,而只是响应度上有所下降。本文所报导的高灵敏红外探测器的热电材料是硫酸三甘     

Nd、Mn和In元素改性的PbTiO_3压电陶瓷及其声表面波滤波器

本文研究了Nd、Mn和In元素改性的PbTiO_3压电陶瓷及其声表面波滤波器。压电陶瓷的化学通式为(Pb_(1-3/2x+1/2z)Nd_x)(Ti_(1-y-z)Mn_yIn_z)O_3。本文还详细地讨论了组份配比为x=0.10,y=0.02和z=0.06的压电陶瓷的制造工艺条件(包括原料处理、成型、烧成温度及气氛条件、保温时间等)对样品性能的影响。采用静水压成型、通氧烧结等工艺得到了密度为7.64g/cm~3、气孔小、晶粒尺寸为0.8—1.5μm、传输损耗为6dB/cm、V_3=2488m/s、K_s~2=2.1％、ε_(33)~T/ε_o=240、Q_m值为1390、TDC=-26ppm(-40—+60℃)和居里温度为340℃的适用于声表面波器件的压电陶瓷。用此种陶瓷为基片,制成了25MHz、37MHz、44MHz的声表面波滤波器,其优点是插入损耗小和一致性好。     

大块Nd、Mn、In改性PbTiO_3陶瓷的制备技术

本文主要介绍大块Nd、Mn和In改性PbTiO_3陶瓷的制备技术。通过改进陶瓷的制备工艺,解决了大块PbTiO_3陶瓷烧结不充分、易碎裂、分散性大和重复性差等问题,得到了性能优良的大块Nd、Mn、In改性PbTiO_3陶瓷。     

激光退火制备PbTiO_3铁电薄膜

用350～450℃低温射频溅射后再用CO_2连续激光退火处理的方法,在铂箔和硅片上制备了铁电性能相当好的PbTiO_2薄膜。已发观,被辐照区从顺电相向铁电相转变的相变很明显,而邻近区并无温升。用瞬态深能级谱(DLTS)方法研究了激光退火时用PbTiO_3膜作MOS结构的硅-二氧化硅界面电子态的影响,并且发现,SiO_2上的铂电极对于避免界面附近电子态的劣化是有效的。     

分步沉淀法制备PbTiO_3粉体材料

本文提出了一种用氨水和(NH_4)_2CO_3为沉淀剂,分步沉淀制备PbTiO_3粉体材料的方法。并对所得产物进行了X射线衍射晶体结构分析和化学分析,证明合成产物为高纯PbTiO_3。     

La、Mn改性PbTiO_3瓷料的研制及应用

本文介绍添加少量的MnO_2和La_2O_3的钛酸铅陶瓷的试制情况.材料组分为0.99(0.96PbTiO_3+0.04La2/3TiO_3)+0.01MnO_2的机电、介电常数如下:耦合系数k_t为0.53,Kp为0.12;介电常数ε_(38)~T/ε_0为250;Q_M为1053,σE为0.21;从20℃到75℃厚度振动最大相对频漂:基波<-0.09%;谐波<-0.10%.从20℃到-35℃最大相对频漂分别为:<0.12%和<0.06%采用锗二极管玻璃包封工艺制作了压电振子,其相对带宽可达15%.用4个基波振子组装成差接桥型滤波器,典型样品性能如下:f_0为27.274MC,△f_3db为6.865MC,△f_(40db)为11.586MC,k为1.7,b_o<2db;△b<2db,b_s>37db.注意振子边比,制作非对称性的全电极振子,可以消除改性pbTiO_3陶瓷用于厚度振动所产生的假响应.     

c轴取向PbTiO_3薄膜的压电效应

利用籽晶的横向增长法,在SrTiO_3单晶面上形成图形化的Pt电极薄膜上制作c轴取向PbTiO_3薄膜。这种结构相当于复合体波谐振器,因此可以测量出这种试样的阻抗特性,并观察到一组谐振和反谐振特性。采用普通的电路模武,可从电阻抗的分析中求得PbTiO_3薄膜的机电耦合系数k_t达0.8。     

Bi_4Ti_3O_(12)对0.1BiYbO_3-0.9PbTiO_3压电陶瓷结构和性能的影响

以片状Bi_4Ti_3O_(12)粉体为原材料制备了0.1BiYbO_3-0.9PbTiO_3(BYPT)高居里温度压电陶瓷,研究了Bi_4Ti_3O_(12)粉体用量对BYPT陶瓷显微组织结构和压电性能的影响.结果表明,BYPT陶瓷的最佳烧结温度为1 140 ℃,陶瓷由多相组成.BYPT陶瓷的居里温度均大于520 ℃,且随着Bi_4Ti_3O_(12)用量的增加,材料由正常铁电体向弛豫铁电体转变,陶瓷的居里温度、压电常数及介电常数先升高后降低,介电损耗则随之而减小,BYPT_2陶瓷的居里温度和压电常数最高.     

PbTiO_3－F_24压电复合材料的研究

采用ＰｂＴｉＯ３陶瓷微粉和氟树脂Ｆ２４制备压电复合材料，研究了ＰｂＴｉＯ３－Ｆ２４复合材料的配方和工艺，测试和分析了该材料的物理性能和压电性能     

低温烧结改性PbTiO_3压电陶瓷材料的研究

研制了一种添加 Bi(Cd1 / 2 Ti1 / 2 ) O3、Mn O2 、Si O2 的新型低温烧结改性 Pb Ti O3压电陶瓷材料。实验发现 ,低熔物 Si O2 是影响烧结的主要因素 ,除能明显降低该材料烧结温度外 ,还能起掺杂改性作用。该材料具有低烧结温度、高压电活性、大压电各向异性、较高机械品质因数及低介电常数等优点。 96 0°C烧成时主要性能参数为 :厚度机电耦合系数 kt=0 .49;径向机电耦合系数 kp=0 .0 2 7;压电各向异性比 kt/ kp=18;压电应变常数 d33=6 5 p C.N- 1 ;机械品质因素 Qm=5 14;密度 ρv=7.4g.cm- 3;居里温度 TC=312°C;介电常数 εT33/ ε0 =177;介质损耗 tanδ=0 .6 3%。该材料在叠层压电滤波器和叠层压电降压变压器方面显示出很好的应用前景。     

微波陶瓷及其应用

为了开发合适的微波介质材料,已经仔细地研究了许多种陶瓷.近来在研究具有高Q值的微波陶瓷方面已取得了明显的进展.本文概括地评述了当前微波陶瓷的研究情况以及介质谐振器在微波器件中的应用.