方菲
,
张孝文
,
李龙土
,
桂治轮
材料研究学报
用常规工艺制备了(Pb0.5Ca0.5)TiO3陶瓷,并进行了1000℃长时间退火热处理.对其介电性能研究表明,退火前后试样在0.1～100kHz频率范围内均表现出典型的弥散相交和频率色散特性;经退火处理的试样弥散相交度增加,而频率色散度下降微结构研究表明(Pb0.5Ca0.5)TiO3陶瓷中存在着三种不同的有序结构-1/2｛111｝,1/2｛110｝和1/2｛100｝,退火试样表现出较高的有序度利用有序无序转变理论和超顺电模型对(Pb0.5Ca0.5)TiO3的介电弛豫行为作了探讨.
关键词:
复合钙钛矿结构
,
null
,
null
,
null
陈克丕
,
张孝文
,
段文晖
,
顾秉林
稀有金属材料与工程
采用两步法和等离子放电烧结技术制备出了致密的单一钙钛矿相的PMN-PNN-PT陶瓷,对其高温热处理后晶粒异常长大进行了研究.发现添加5%(质量分数)过量PbO有助于晶粒的异常长大,观察到了3种典型的异常长大晶粒,为下一步固态法制备该组成单晶打下了基础.
关键词:
铌镁酸铅
,
铌镍酸铅
,
晶粒异常长大
,
双晶
陈焱
,
张孝文
稀有金属材料与工程
基于准同型相界(morphotropic phase boundary, MPB) 线性组合规律,研究Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3 -Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3-PbTiO_3 (PMN-PZN-PT)三元系的MPB区域,并探求电学性能优越的组分.实验选取(1-x) (0.67 PMN- 0.33 PT)-x(0.91 PZN-0.09 PT) 系列中x=0～0.85的8个实验点;为减少焦绿石相的生成,陶瓷试样用铌铁矿预产物法合成,最终在1120～1160 ℃烧成.X射线衍射分析表明该系列试样均为钙钛矿结构,且处于四方与菱方两相共存态,验证了两个子二元系MPB组分的连线均为该三元系的MPB区域.少量的PZN-PT取代PMN-PT可以提高该三元系的电学性能;在x=0.1的组分获得该系列的最优性能:极值介电常数ε_(m,1 kHz)=28 030,剩余极化强度Pr=32.5 μC/cm~2,压电系数d_(33)=545 pC/N.
关键词:
准同型相界
,
PMN-PZN-PT
,
介电性能
,
铁电性能
,
压电性能
戴叶婧
,
张孝文
稀有金属材料与工程
最近的理论工作预期[1],可能存在一种新的无铅压电陶瓷xAgNbO3-(1-x)BaTiO3,认为在含12% AgNbO3的组分处存在准同型相界(MPB),具有良好的性能,并有较高的居里点.但是尚未见到有关这方面的实验报道.通过传统的固相反应法合成xAgNbO3-(1-x)BaTiO3陶瓷,其中取x等于0.08到0.16.首先在950 ℃下预烧3 h合成AgNbO3-BaTiO3,然后将粉末球磨、压片后,在1150 ℃下进一步烧结得到样品.通过X射线衍射技术(XRD),研究了xAgNbO3-(1-x)BaTiO3的相结构,并对这一体系的电学性质进行了测试.发现x=0.12附近存在着MPB,且介电常数达到1000左右,剩余极化强度达到3.5 μC/cm2,矫顽场Ec为800 V/mm.xAgNbO3-(1-x)BaTiO3作为一种可供选择的无铅压电陶瓷值得进一步的研究和开发.
关键词:
铌酸银
,
钛酸钡
,
无铅陶瓷
,
准同型相界
蔡群
,
滕甫
,
宁晓山
,
张孝文
稀有金属材料与工程
以琼脂替代丙烯酰胺作为凝胶剂制备氧化铝多孔陶瓷,研究了搅拌速度、搅拌时间、凝胶化时间以及添加正戊酸稳泡剂对样品平均孔径的影响.结果表明:样品的平均孔径随搅拌速度的提高而增大,随搅拌时间的延长而减小;添加正戊酸一方面可以减小搅拌起泡气孔孔径,另一方面还可以改善泡沫的高温稳定性,抑制泡沫气孔的成长;采用琼脂泡沫凝胶法,适当控制起泡及凝胶工艺参数,可以制备孔径100 μm以上,孔洞圆整的氧化铝多孔陶瓷.
关键词:
泡沫凝胶法
,
琼脂凝胶
,
氧化铝多孔陶瓷
,
正戊酸
,
搅拌起泡
潘劲松
,
陈宇
,
陈克丕
,
张孝文
稀有金属材料与工程
通过铌铁矿预产物法制备出了Pb[(Mgq/3Nb2/3)0.536(Ni1/3Nb2/3)0.128Ti0.336]O3铁电陶瓷,并对其结构和电学性能进行了研究.结果表明,该三元体系组成处在准同型相界区域,1kHz时的介电常数极值达到45540,剩余极化强度为37uC/gm2,压电系数d33也达到780pC/N.烧结时有效地抑制PbO的挥发对于获得高性能的铅系铁电陶瓷有决定性的影响.
关键词:
铌镁酸铅
,
铌镍酸铅
,
准同型相界
,
电学性能
,
钙钛矿相
周国元
,
张孝文
稀有金属材料与工程
通过传统的固相烧结法合成(1-x)(Bi0.5Na0.5)TiO3-x(Bi0.5K0.5)TiO3陶瓷(x选取范围0.135～0.24).先在850 ℃合成原料粉体,然后在1100～1200 ℃下烧结得到陶瓷样品.分析检测该体系陶瓷的结构以及铁电、压电性能.X射线衍射分析结果表明,该二元系准同型相界(MPB)区域位于x=0.165～0.225附近.对这一体系铁电和压电性能进行测试,并对其在准同型相界附近的电学性能发生变化的机理作了讨论.(Bi0.5Na0.5)TiO3-(Bi0.5K0.5)TiO3是一种很有应用前景的无铅压电陶瓷材料,值得进一步的研究和探索.同时,本实验还对密封烧结工艺对无铅压电陶瓷性能的影响作了初步的研究.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
BNT
,
BKT
,
准同型相界
戴叶婧
,
张孝文
稀有金属材料与工程
研究了(1-x)(0.96Bi_0.5Na_0.5TiO_3-0.04BaTiO_3)-x(0.98K_0.5Na_0.5NbO_3-0.02LiTaO_3)(BNTBT-KNNLT)体系在0≤x≤0.07这一组分区域的结构和性能.X射线衍射谱发现,这一系列组分在室温下形成纯钙钛矿型固溶体,没有其他杂相产生.(111)峰的峰位和峰形随组分的变化有规律的变化.随着KNNLT组分的加入,压电及介电等性能有比较明显的改变.压电性能随KNNLT的加入出现最大值.当x=0.02时,压电常数d_(33)=125 pC/N.介电常数在室温下随组分的增加而增加.电滞回线的结果显示,尽管在BNTBT中掺杂了KNNLT,这一系列的压电陶瓷仍然具有较大的矫顽场.当x=0.02时,室温下介电常数和剩余极化强度分别为:ε_r=1455,P_r=32.3 μC/cm~2.实验结果表明适量的KNNLT掺杂进BNTBT中可以改善BNTBT的压电和介电性能.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
压电性能
,
介电性能
,
铁电性能
陈克丕
,
张孝文
稀有金属材料与工程
采用两步法和埋入PMN-PT单晶为模板的等离子放电烧结(SPS)技术制备出了致密的单一钙钛矿相的PMN-PNN-PT陶瓷,随后在1200 ℃下退火100 h来诱导晶体的生长.实验结果表明,PMN-PNN-PT单晶〈111〉方向的生长速度明显快于〈001〉方向,而〈111〉方向生长的晶体形状为V字形,这是由钙钛矿结构的生长机理决定的,钙钛矿结构晶体的生长是通过〈001〉方向的层状生长来实现的.
关键词:
弛豫基压电单晶
,
固相法生长
,
铌镁酸铅
,
铌镍酸铅
