Ce掺杂0.9Bi4Ti3O12-0.1K0.5Na0.5NbO3铋层状压电陶瓷结构与性能研究

稀有金属材料与工程, 2016, 45(2): 292-296.

Ce掺杂0.9Bi4Ti3O12-0.1K0.5Na0.5NbO3铋层状压电陶瓷结构与性能研究

涂娜 ^1, , 江向平 ^2, , 陈超 ^3, , 傅小龙 ^4, , 杨帆 ^5,

1.景德镇陶瓷学院江西省先进陶瓷材料重点实验室,江西景德镇,333001

2.景德镇陶瓷学院江西省先进陶瓷材料重点实验室,江西景德镇,333001

3.景德镇陶瓷学院江西省先进陶瓷材料重点实验室,江西景德镇,333001

4.景德镇陶瓷学院江西省先进陶瓷材料重点实验室,江西景德镇,333001

5.景德镇陶瓷学院江西省先进陶瓷材料重点实验室,江西景德镇,333001

基金项目: Natural Science Foundation of Jiangxi (20133ACB20002,20132BAB202002,20142BAB316009) Colleges and Universities "Advanced Ceramics" Scientific and Technological Innovation Team of Jiangxi National Natural Science Foundation of China (51262009,50162014) Foundation of Jiangxi Provincial Department of Education (GJJ13630)

关键词：铋层状 , 压电陶瓷 , 微观结构 , Bi4Ti3O12

Microstructure and Electrical Properties of Cerium-Doped Bismuth-Layer 0.9Bi4Ti3O12-0.1K0.5Na0.5NbO3 Piezoelectric Ceramics

Keywords： bismuth layer-structured , piezoelectric ceramics , microstructure , Bi4Ti3O12

采用传统固相法制备了CeO2掺杂0.9Bi4Ti3O12-0.1K0.5Na0.5NbO3 (BTO-KNN)铋层状陶瓷材料.系统研究了CeO2掺杂对BTO-KNN基陶瓷物相结构、微观结构以及电性能的影响.结果表明:所有陶瓷样品均为单一的铋层状结构;BTO-KNN基陶瓷的压电性能随着CeO2的掺杂而显著提高,损耗明显降低.当CeO2掺量为0.75％(质量分数)时,样品具有最佳的电性能:d33=28 pC/N,介电损耗tanδ=0.29％,机械品质因数Qm=2897,剩余极化强度Pr=11.83 μC/cm2,且居里温度 Tc高达615℃;研究结果表明CeO2掺杂0.9Bi4Ti3O12-0.1K0.5Na0.5NbO3铋层状陶瓷是一种潜在的高温陶瓷材料.

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