快速烧结锆钛酸铅陶瓷的显微结构和电性能

为得到高密度、细晶粒材料,推动了快速烧结Pb(Zr,Ti)O_3的开发。Brook模型表明,致密化速率(P)和晶粒生长速度(G)分别是它们对应焓的指数函数即P=P_0exP(-△Hd/RT)和G=G_0exp(-△HG/RT)。若△Hd比△Hg大,通过快速加热样品到高温范围能制备高密度和细晶粒陶瓷,避免了低温阶段的晶粒粗化。     

过量氧化铅与气氛料对锆钛酸铅陶瓷机电性能及显微结构的影响

研究了过量氧化铅和气氛料对铌锑锆钛酸铅压电陶瓷的机电性能、频率温度系数、电导激活能和显微结构的影响。结果表明,适当过量的氧化铅和气氛料,对提高材料的机电性能和减小频率温度系数有利。任何导致配方组成偏离化学计量的工艺过程,都将影响材料的性能和降低电导激活能.     

CeO2掺杂Ba(Zr,Ti)O3基电容器陶瓷的研究

采用传统电容器陶瓷制备工艺,研究了CeO2加入量对Ba(Zr,Ti)O3(BTZ)基电容器陶瓷性能的影响,得到了CeO2影响其性能的规律,即随着CeO2加入量的增加材料的介电常数开始增大随后减小,当w(CeO2)=1.0%时介电常数最大,而介质损耗开始增大然后减小随后增大;当w(CeO2)=0.5%时介质损耗最小.CeO2有降低居里温度及展宽介电常数-温度峰的作用,并且能使材料介电常数温度系数减小.得到了综合性能好的电容器陶瓷.探讨了CeO2加入量对BTZ基电容器陶瓷性能的影响机制,即CeO2是通过与BTZ形成缺陷固溶体、移峰、偏析晶界及抑制晶粒生长等来影响瓷料性能和结构的.     

Mn、Sb掺杂NBT—KBT—BT无铅压电陶瓷的研究

采用传统陶瓷制备工艺,利用XRD、SEM等测试分析方法,研究了MnCO3、Sb2O3掺杂对压电陶瓷晶体结构、表面形貌以及性能的影响。研究结果表明：所有组成均呈单一钙钛矿型固溶体特征,无其它晶相生成。掺杂陶瓷在1160℃左右烧结比较合适。MnCO3表现为典型的“受主”添加物特征。Sb2O3的掺杂对陶瓷性能的影响受多种因素共同作用,当Sb2O3的掺杂量为0.1％（质量分数）时,d33=148pC／N、tanδ=4.2％、εr=1516。MnCO3的掺杂可以促进晶粒生长,Sb2O3的掺杂使晶粒尺寸的均匀性降低。     

热处理对(Ba,Cd)TiO3纳米粉体制备的影响

从Ba（CH3COO）2-CA（NO3）2-Ti（OC4H9）-H2O-CH3COOH--CH3CH2OH体系,采用溶液．溶胶-凝胶法研究多层陶瓷电容器用（Ba1-xCAx）TiO3（x=0．05）（BCT）超细粉体的制备。利用热重差热分析仪（TG--DSC）研究BCT前驱体干凝胶加热过程中各阶段的反应历程。借助X射线衍射（XRD）、比表面积测定仪研究了热处理温度对BCT粉体的物相组成、晶粒尺寸、比表面积等的影响。得到晶相单一、颗粒尺寸在35-40nrn左右、比表面积为12．9m^2／g的BCT超细粉体。     

工艺对钛酸铋钙基陶瓷性能的影响

采用正交实验优化了各氧化物掺杂CaBi4Ti4O15(CBT)陶瓷的最佳配方。A、B位复合掺杂改性效果比A位或B位掺杂改性明显。研究了预合成温度、保温时间、烧结温度和烧结方式对CBT基陶瓷性能的影响规律及其机理。结果表明:在850℃预合成,保温3h,1130℃Al2O3埋烧工艺条件下,研制出介质损耗为0.0055,相对介电常数为163.60,烧成收缩率为12.1%的陶瓷试样。     

Bi4Ti3O12掺杂BST陶瓷性能和结构的研究

采用固相法,利用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试分析方法系统研究了Bi4Ti3O12掺杂量(质量分数,下同)(18％～50％)对(Ba0.71Sr0.29)TiO3 (BST)基电容器陶瓷介电性能和结构及烧结温度的影响.研究结果表明:随着Bi4Ti3O12掺杂量的增加,BST陶瓷的晶粒尺寸先减小然后增大.在BhTi3O12掺杂量的范围内,BST陶瓷的物相均为Bi4Ti3O12和BST的混合相,随着Bi4Ti3O12掺杂量的增加,Bi4Ti3O12相逐渐增多.随着Bi4Ti3O12掺杂量的增加,BST陶瓷的介电常数(ε)逐渐减小;介质损耗(tarδ)均较小(0.0050～0.0075),呈先减小后增大的趋势;烧结温度逐渐降低,当Bi4Ti3O12掺杂量为50％时,烧结温度为1090℃.随着Bi4Ti3O12掺杂量的增加,BST陶瓷的容温变化率(AC/C)绝对值在正温范围内(25～125℃)逐渐减小,容温变化率(△C/C)在负温范围内(-55～25℃)先减小然后上升再下降.当Bi4Ti3O12掺杂量为26％时,BST陶瓷综合性能较好,其介电常数为1700,介质损耗为0.006,容温变化率的绝对值小于15％(-55～125℃),符合X7R特性,耐直流电压为5.0kV/mm,烧结温度为1120℃.     

BNT系无铅压电陶瓷的研究进展

(Bi1/2Na1/2)TiO3基无铅压电陶瓷是目前研究最广泛,最具吸引力的无铅压电陶瓷体系.本文主要综述了近几年国内外专家重点研究的以BNT为基的4类无铅压电陶瓷,并指出目前国内外学者对钛酸铋钠粉体合成的关注.     

稀土离子掺杂Gd2O2S闪烁陶瓷的研究进展

稀土离子掺杂Gd₂O₂S闪烁陶瓷是20世纪80年代以后发展的硫氧化物闪烁体。高密度和高热中子吸收截面的Gd₂O₂S基质具有高的X射线和热中子阻止能力, 稀土离子(Pr³⁺、Tb³⁺等)的掺杂使其表现出快衰减或高光产额等特性, 在闪烁领域的应用中占据着重要地位。硫氧化合物的组分控制一直是其合成过程中需要解决的关键问题, Gd₂O₂S材料的高熔点和S元素挥发严重的问题, 限制了高光学质量和优良闪烁性能单晶的制备, 因此陶瓷是Gd₂O₂S闪烁体的主要应用形式。颗粒小、粒径分布窄且低团聚的纯相Gd₂O₂S粉体是高质量闪烁陶瓷烧结的关键, 单纯提高烧结温度制备的Gd₂O₂S闪烁陶瓷会产生大量的硫空位和氧空位, 降低材料的闪烁性能。制备Gd₂O₂S闪烁陶瓷通常需要压力辅助烧结, 这种苛刻的制备条件提高了生产成本。本文介绍了闪烁体的闪烁机理及研究概况, 着重综述了Gd₂O₂S闪烁陶瓷的制备工艺、缺陷的解决方法以及在中子成像和医学X-CT上的研究现状及应用情况, 最后对全文进行总结并对Gd₂O₂S闪烁陶瓷发展前景进行了展望。     

溶胶形成温度对BNT陶瓷压电介电性能的影响!

为了研究溶胶-凝胶方法对BNT基无铅压电陶瓷压电、介电性能的影响,采用溶胶-凝胶法合成了具有单一钙钛矿结构的(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3超细粉料。研究结果表明,前驱体液的pH值控制在7～9范围内,溶胶形成温度为70℃时,可以制得均匀透明的溶胶;根据XRD研究结果,凝胶在700℃下热处理2 h后可形成单一钙钛矿结构的超细粉料。分析了材料的压电、介电性能随溶胶形成温度与烧结温度的变化。根据试验结果,认为溶胶比较适宜的形成温度为70℃,虽然溶胶-凝胶方法制备的BNT无铅压电陶瓷的介电性能受到一定的影响,但其压电性能得到了提高。