刘浩飞
,
代建清
人工晶体学报
通过对Fe3+-Bi3+-NO-3-H2O体系的热力学分析,确定了Bi3、Fe3共沉淀范围为pH =7～12.固定pH =11,采用共沉淀法制备了BiFeO3的前驱体,经过煅烧得到了单相BiFeO3粉体,并进行了粒度和晶体结构的研究.采用放电等离子烧结(spark plasma sintering,SPS)的方法制备出高密度单相BiFeO3陶瓷块材并测试了其介电性能和铁电性能.结果表明,陶瓷块材相对密度为96.7％;陶瓷块材在频率为30 MHz时,介电常数ε为91.9,介电损耗tanδ为0.017;陶瓷块材在室温时具有铁电性.在电场强度为30 kV/cm时,饱和极化强度Ps'=0.40 μC/cm2,剩余极化强度Pr'=0.17 μC/cm2,矫顽场强度EC=16 kV/cm.放电等离子烧结(SPS)出的陶瓷块材比传统常压烧结制备的陶瓷块材更加致密,介电和铁电性能更加优良.
关键词:
热力学分析
,
共沉淀法
,
铁酸铋
,
放电等离子烧结
,
铁电性
陈世杰
,
代建清
,
刘浩飞
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.04.015
采用化学共沉淀法制备 Y 型平面六角铁氧体(Ba2Co0．4Zn1．0Cu0．6Fe12O 22)前驱体,并通过激光粒度分析仪(LPS)、扫描电子显微镜(SEM)、X 射线衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)和 E4991A 精密阻抗分析仪等手段研究了共沉淀反应时间对粉体及烧结样品的粒径、表面形貌、晶体结构和磁性能的影响.结果表明,当共沉淀反应时间为90 h 时,得到的前驱体粉体粒径分布均匀,平均粒径约为1μm.在900℃烧结后能够得到较纯相的 Y 型平面六角铁氧体.烧结样品的相对密度超过95％,频率为1 GHz 时,起始磁导率μi ≈3．7,品质因数 Q ≈5．8,共振频率 f r ＞2．5 GHz,截止频率在3 GHz 左右.
关键词:
Y 型平面六角铁氧体
,
化学共沉淀法
,
反应时间
,
低温烧结
,
磁性能
