| Na0.5Bi0.5TiO3基无铅陶瓷的制备及电致伸缩效应研究 |
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| 引用本文： | 曹文萍,高岩,王状,陈尚,谷吉海. Na0.5Bi0.5TiO3基无铅陶瓷的制备及电致伸缩效应研究[J]. 包装工程, 2022, 43(13): 1-8 |
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| 作者姓名： | 曹文萍 高岩 王状 陈尚 谷吉海 |
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| 作者单位： | 哈尔滨商业大学 轻工学院，哈尔滨 150028;中国运载火箭技术研究院，北京 100076 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（51802061）；黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划（UNPYSCT?2020215）；哈尔滨商业大学科研项目（2020CX05） |
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| 摘 要： | 目的 在Na0.5Bi0.5TiO3基陶瓷材料中诱导缺陷来提高其电致伸缩性能，在室温下获得性能优异的电致伸缩材料，该材料可用于包装机械物料供给微振动器的研发。方法 利用传统固相合成法制备0.7(Bi0.5Na0.5)Ti0.9Mn0.1O3?0.3Sr(1?3x/2)Bix□x/2TiO3（NBT?SBxT?Mn）陶瓷。通过掺杂Sr(1?3x/2)Bix□x/2TiO3，在陶瓷中形成VA?VO局部缺陷，获得具有极性纳米微区的非极性相结构。同时，通过掺杂MnO在陶瓷中形成Mn?VO缺陷偶极子，获得滞后小的电致伸缩应变。结果 所制备的样品均表现出极性纳米微区的非极性相结构和弥散度高于1.80的典型弛豫特征。随着x的增加，氧空位的含量先降低后明显增大。氧空位含量的降低表明在NBT?SBxT?Mn陶瓷中形成了Mn?VO缺陷偶极子。在VA?VO局部缺陷、Mn?VO缺陷偶极子、较高弛豫性及形成的极性纳米微区的共同作用下，组分x=0.07样品的电致伸缩系数高达0.036 m4/C2，性能优异。结论 通过在NBT基陶瓷材料中诱导缺陷能够有效改善其电致伸缩性能。
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| 关 键 词： | 钛酸铋钠基陶瓷；缺陷；电致伸缩效应 |
Preparation and Electrostrictive Effect of Na0.5Bi0.5TiO3-based Lead-free Ceramics |
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| CAO Wen-ping,GAO Yan,WANG Zhuang,CHEN Shang,GU Ji-hai. Preparation and Electrostrictive Effect of Na0.5Bi0.5TiO3-based Lead-free Ceramics[J]. Packaging Engineering, 2022, 43(13): 1-8 |
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| Authors: | CAO Wen-ping GAO Yan WANG Zhuang CHEN Shang GU Ji-hai |
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| Affiliation: | School of Light Industry, Harbin University of Commerce, Harbin 150028, China;China Academy of Launch Vehicle Technology, Beijing 100076, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Na0.5Bi0.5TiO3-based ceramics defects electrostrictive effect |
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