Fe^3＋掺杂钛酸铅陶瓷的制备及性能研究

采用溶胶凝胶（sol-gel）法制备Fe^3＋掺杂钛酸铅超细粉体，并烧结成陶瓷。讨论了影响铁掺杂PbTiO3凝胶的不同因素，确定了制备陶瓷的最佳工艺条件。利用XRD对钛酸铅粉体进行物相分析，采用SEM对烧结成的陶瓷进行微观结构分析，并测试其介电性能。研究发现，在pH=4～5范围内，pH值越低，成胶时间越长，胶体的质量越好，Fe^3＋在不同掺杂量均能形成透明的凝胶。通过XRD对Fe^3＋掺杂钛酸铅陶瓷进行物相分析可知，在掺杂PbTiO3陶瓷中只得到纯相的PbTiO3衍射峰，但掺杂PbTiO3陶瓷的晶胞参数改变，证明铁已被掺入PbTiO3体系中。通过SEM观察发现，Fe^3＋掺杂PbTiO3陶瓷晶粒结晶良好完整。介电性能的测试表明，Fe^3＋掺杂钛酸铅陶瓷能改变钛酸铅陶瓷的介电性能，并随掺杂量和频率而变。