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中温烧结PZN-PZT系陶瓷的压电性能研究

江向平 , 廖军 , 魏晓勇 , 张望重 , 李国荣 , 陈大任 , 殷庆瑞

无机材料学报

在多层压电器件的研制过程中，为实现压电陶瓷和Ａｇ／Ｐｄ内电极的共烧结，本文对中温１１００～１１４０℃范围烧成的ＰＺＮ－ＰＺ－ＰＴ系压电陶瓷的电性能进行了研究，结果表明，保温时间对该组成的压电介电性能有重要的影响，随保温时间的延长，ｄ_３３从４２０×１０^－１２Ｃ／Ｎ增加到 ５６０×１０^－１２Ｃ／Ｎ，　ε^Ｔ_３３从 ２１８０增加到 ２９００。

关键词: 中温烧结 , PZN-PZT , piezoelectric property , dielectric property

中温烧结 PZN-PZT系陶瓷的压电性能研究

江向平 , 廖军 , 魏晓勇 , 张望重 , 李国荣 , 陈大任 , 殷庆瑞

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2000.02.014

在多层压电器件的研制过程中，为实现压电陶瓷和Ag/Pd内电极的共烧结，本文对中温1100～1140°C范围烧成的PZN-PZ-PT系压电陶瓷的电性能进行了研究，结果表明，保温时间对该组成的压电介电性能有重要的影响，随保温时间的延长，d33从420×10-12C/N增加到560×10-12C/N，εT33从2180增加到2900.

关键词: 中温烧结 , PZN-PZT , 压电性能 , 介电性能

多层片式ZnO压敏电阻器

何晓明 , 陈大任 , 李国荣 , 张望重 , 刘胜利

功能材料

196-197,211

关键词:

烧结温度对PMS-PZT系陶瓷显微结构和压电性能的研究

朱志刚 , 李宝山 , 李国荣 , 张望重 , 殷庆瑞

无机材料学报

研究了不同烧结温度对Pb(Mn_1/3Sb_2/3)O₃-PbZrO₃-PbTiO₃(PMS-PZT)系压电陶瓷显微结构和压电性能的影响.实验结果表明:在1240℃、2h条件下烧结,能获得最优的综合性能:ε_r=1530、d₃₃=374、K_p=0.6、tanδ=0.41%、Q_m=1250,可以满足压电变压器和超声马达等大功率场合下的使用要求.与此同时,当烧结温度为1100-1150℃时,材料仍然具有良好的压电性能:ε_r=1370、d₃₃=348、K_p=0.57、tanδ=0.62%、Q_m=1620(1150℃),因此可以作为中低温烧结的多层器件用厚膜材料.高温显微镜、SEM、TEM和EDS等研究表明,PMS-PZT系陶瓷具有很宽的烧结温度区域,特别是中低温烧结时仍能成瓷并具有高的压电性能,主要是因为PbO和Sb₂O₅在较低烧结温度下(1100℃)能够形成过渡液相促进陶瓷烧结,随着烧结温度的升高,它们能够重新进入晶格形成单一钙钛矿结构.

关键词: 锑锰锫钛酸铅 , piezoelectric , sintering temperature , liquid phase

新型高灵敏度压电陶瓷多层膜结构加速度传感器

张望重 , 李国荣 , 郑嘹赢 , 殷庆瑞

功能材料

采用压电陶瓷粉体厚膜流延成型工艺和陶瓷内电极共烧技术制成了一种圆环状多层膜结构的压电陶瓷片,用它代替以往圆环状单片压电陶瓷片后,其压电加速度的灵敏度大幅度提高.本文对该加速度的性能进行了研究.这种体积小、重量轻、灵敏度高的新型加速度计可望在高新技术领域中获得应用.

关键词: 流延技术 , 多层片式结构 , 压电陶瓷敏感元件 , 加速度传感器

烧结温度对PMS-PZT系陶瓷显微结构和压电性能的研究

朱志刚 , 李宝山 , 李国荣 , 张望重 , 殷庆瑞

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.04.038

研究了不同烧结温度对Pb(Mn1/3Sb2/3)O3-PbZrO3-PbTiO3(PMS-PZT)系压电陶瓷显微结构和压电性能的影响.实验结果表明:在1240℃、2h条件下烧结,能获得最优的综合性能:εr=1530、d33=374、Kp=0.6、tanδ=0.41%、Qm=1250,可以满足压电变压器和超声马达等大功率场合下的使用要求.与此同时,当烧结温度为1100～1150℃时,材料仍然具有良好的压电性能:εr=1370、d33=348、Kp=0.57、tanδ=0.62%、Qm=1620(1150℃),因此可以作为中低温烧结的多层器件用厚膜材料.高温显微镜、SEM、TEM和EDS等研究表明,PMS-PZT系陶瓷具有很宽的烧结温度区域,特别是中低温烧结时仍能成瓷并具有高的压电性能,主要是因为PbO和Sb2O5在较低烧结温度下(1100℃)能够形成过渡液相促进陶瓷烧结,随着烧结温度的升高,它们能够重新进入晶格形成单一钙钛矿结构.

关键词: 锑锰锆钛酸铅 , 压电 , 烧结温度 , 液相

应力对压电陶瓷驱动器位移性能的影响

陈大任 , 张望重 , 朱梅根

无机材料学报

在研制由钨青铜型压电陶瓷分立驱动器组装成特种圆环状压电驱动器中，发现组装后横向位移模圆环驱动器的位移量呈现异常的变化；它的位移量比分立器件的增加可达～３０％．对组成、器件制备等进行了大量实验，分析认为；分立器件在组装后处于严重的压应力中，它对逆压电效应的影响是上述结果的原因．它的主要机制是在压应力下通过９０°畴重新取向或钨青铜结构中基本组元－氧八面体的畸变使自发极化偏离于原压应力方向，一旦施加电场则造成位移量的大大增加．

关键词: 压电陶瓷 , tungsten bronze crystal structure , ring type piezo-actuator , converse piezoelectric effect ,
stress

高控位精度横向模压电微位移器的研究

张望重 , 陈大任 , 朱精敏

功能材料

关键词:

应力对压电陶瓷驱动器位移性能的影响

陈大任 , 张望重 , 朱梅根

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2000.04.019

在研制由钨青铜型压电陶瓷分立驱动器组装成特种圆环状压电驱动器中，发现组装后横向位移模圆环驱动器的位移量呈现异常的变化，它的位移量比分立器件的增加可达30%.对组成、器件制备等进行了大量实验，分析认为,分立器件在组装后处于严重的压应力中，它对逆压电效应的影响是上述结果的原因.它的主要机制是在压应力下通过90°畴重新取向或钨青铜结构中基本组元---氧八面体的畸变使自发极化偏离于原压应力方向，一旦施加电场则造成位移量的大大增加.

关键词: 压电陶瓷 , 钨青铜结构 , 圆环状压电驱动器 , 逆压电效应 , 应力