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直流磁控反应溅射制备IrO₂薄膜

为研究氧化依（ＩｒＯ_２）对ＰＺＴ铁电薄膜疲劳性能的影响，利用直流（ＤＣ）磁控反应溅射（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）工艺成功地在ＳｉＯ_２／Ｓｉ（１００）衬底上制得了高度取向的ＩｒＯ_２薄膜．并在其上制成ＰＺＴ铁电薄膜．讨论了溅射参数（溅射功率、Ａｒ／Ｏ_２比、衬底温度）以及退火条件对氧化铱薄膜的结晶、取向和形态的影响．

关键词: 氧化铱薄膜 , DC magnetron reactive sputtering , thermal annealing

PLZT(x/65/35)透明铁电陶瓷的制备及性能研究

仇萍荪 , 郑鑫森 , 程文秀 , 何夕云 , 丁爱丽

功能材料

采用热压通氧烧结工艺制备PLZT(x/65/35)透明铁电陶瓷材料,系统地研究了不同的La含量(x=0.08～0.10)对PLZT陶瓷透过率的影响,当x=10时,材料的透过率达到68%.测试了不同的La含量下的PLZT透明陶瓷材料的电滞回线.用法拉第磁光调制法测量了不同的La含量的PLZT(x/65/35)透明铁电材料在电场下的双折射△n,△n随La含量的增加而下降.

关键词: PLZT透明陶瓷 , 铁电性 , 透过率 , 电光系数

水基溶胶-凝胶法制备Ba_0.5Sr_0.5TiO₃薄膜及其介电性能研究

齐兵 , 何夕云 , 丁爱丽 , 仇萍荪 , 陈先同 , 罗维根

无机材料学报

本文研究了一种以水为溶剂的Ba_0．5Sr_0.5TiO₃（BST）液体源溶液，并用Sol－Gel技术制备出BST薄膜，实验中，对水基BST液体源浓缩凝胶进行了DTA／TGA分析，XRD谱分析显示，BST膜呈现纯钙钛矿相结构．从SEM电镜照片可以看到，BST薄膜厚度均匀一致，650℃热处理20min后，晶粒大小为200nm左右．性能测试结果表明，介电性能与膜厚有关，厚度为1250A的BST薄膜具有较优良的介电性能，当测试频率为1kHz时，介电常数为330，介电损耗为0.043左右．

关键词: 钙钛矿 , null , null , null

Mn掺杂(K _0.5 Na _0.5 ) _0.96 Sr_0.02 NbO₃无铅压电陶瓷的研究

刘涛 , 丁爱丽 , 何夕云 , 郑鑫森 , 仇萍荪 , 程文秀

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00469

采用常压烧结方法制备了Mn掺杂的(K _0.5 Na_0.5) _0.96 Sr _0.02 Nb _1-x Mn _x O ₃无铅压电陶瓷. 研究了Mn含量对该体系材料的相组成、微观结构、介电、压电和热稳定性能的影响. XRD表明随着Mn含量的增加, 体系由正交相过渡到赝四方相; 而且, 富Na的第二相消失, 得到纯净的钙钛矿相结构. 在Mn含量为x=0.03和0.04时, 观察到了两个温度(200和390℃)处的介电反常, 这和晶格畸变引起的复晶胞结构有关. Mn含量为x=0.02时, 得到综合性能优良的压电超声换能器用材料: 介电常数ε^T₃₃/ε₀=479, 压电常数d₃₃=121pC/N, 机电耦合系数 K_p=41%, 机械品质因子Q_m=298, 介电损耗tanδ=1.6%, 居里温度T_c=391℃, 谐振频率f_r和机电耦合系数K_p随温度的变化率α_fr(80℃)和α_Kp (80℃)分别为-1.85%和1.19%.

关键词: 无铅 , piezoelectric ceramics , dielectric , transducer

SrTiO3衬底上溅射法外延生长PLZT薄膜

仇萍荪 , 程文秀 , 何夕云 , 郑鑫森 , 丁爱丽

功能材料

用射频磁控溅射法在SrTiO3衬底上外延生长PLZT薄膜,研究了不同的溅射工艺对薄膜生长速率的影响,探讨了不同的后期热处理条件与薄膜取向度的关系.在SrTiO3衬底上成功制备出外延生长的、厚度达1.5μm的PLZT薄膜.

关键词: SrTiO3衬底 , PLZT膜 , 溅射条件 , 外延生长

溅射工艺参数对PZT铁电薄膜相变过程的影响

曾晟 , 丁爱丽 , 仇萍荪 , 何夕云 , 罗维根

无机材料学报

采用射频磁控溅射工艺，在（111）Pt／Ti／SiO₂／Si衬底上用PZT（53／47）陶瓷靶制备铁电薄膜．用快速光热退火炉对原位沉积的薄膜进行RTA处理．薄膜的相结构由XRD确定．通过改变氩气和氧气的比例以及衬底温度，研究了溅射气氛和衬底温度对PZT铁电薄膜结构的影响．实验表明，在不同的溅射气氛和衬底温度条件下，薄膜会经历不同的相变过程．用RT66A标准铁电测试设备测量了薄膜的铁电性能，在外加电压为5V时，P_r=14.6μC／cm²，E_c＝82．gkV／cm．

关键词: 射频磁控溅射 , null , null , null

溅射工艺参数对PZT铁电薄膜相变过程的影响

曾晟 , 丁爱丽 , 仇萍荪 , 何夕云 , 罗维根

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.1999.01.018

采用射频磁控溅射工艺,在(111)Pt/Ti/SiO2/Si衬底上用PZT(53/47)陶瓷靶制备铁电薄膜.用快速光热退火炉对原位沉积的薄膜进行RTA处理.薄膜的相结构由XRD确定.通过改变氩气和氧气的比例以及衬底温度,研究了溅射气氛和衬底温度对PZT铁电薄膜结构的影响.实验表明,在不同的溅射气氛和衬底温度条件下,薄膜会经历不同的相变过程.用RT66A标准铁电测试设备测量了薄膜的铁电性能,在外加电压为5V时,Pr=14.6uC/cm2,Ec=82.9kV/cm.

关键词: 射频磁控溅射 , 铁电薄膜 , 烧绿石相 , 钙钛矿相

直流磁控反应溅射制备IrO2薄膜

王世军 , 丁爱丽 , 仇萍荪 , 何夕云 , 罗维根

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2000.04.027

为研究氧化铱(IrO2)对PZT铁电薄膜疲劳性能的影响，利用直流(DC)磁控反应溅射(sputtering)工艺成功地在SiO2/Si(100)衬底上制得了高度取向的IrO2薄膜. 并在其上制成PZT铁电薄膜. 讨论了溅射参数(溅射功率、Ar/O2比、衬底温度)以及退火条件对氧化铱薄膜的结晶、取向和形态的影响.

关键词: 氧化铱薄膜 , 直流磁控反应溅射 , 热退火

Mn掺杂(K0.5Na0.5)0.96Sr0.02NbO3无铅压电陶瓷的研究

刘涛 , 丁爱丽 , 何夕云 , 郑鑫森 , 仇萍荪 , 程文秀

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2007.03.019

采用常压烧结方法制备了Mn掺杂的(K0.5Na0.5)0.96Sr0.02Nb1-xMnxO3无铅压电陶瓷.研究了Mn含量对该体系材料的相组成、微观结构、介电、压电和热稳定性能的影响.XRD表明随着Mn含量的增加,体系由正交相过渡到赝四方相;而且,富Na的第二相消失,得到纯净的钙钛矿相结构.在Mn含量为x=0.03和0.04时,观察到了两个温度(200和390℃)处的介电反常,这和晶格畸变引起的复晶胞结构有关.Mn含量为x=0.02时,得到综合性能优良的压电超声换能器用材料:介电常数εT33/ε0=479,压电常数d33=121pC/N,机电耦合系数Kp=41%,机械品质因子Qm=298,介电损耗tanδ=1.6%,居里温度Tc=391℃,谐振频率fr和机电耦合系数Kp随温度的变化率αfr(80℃)和αKp(80℃)分别为-1.85%和1.19%.

关键词: 无铅 , 压电陶瓷 , 介电 , 换能器