蒲永平
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王瑾菲
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赵新
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杨公安
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陈小龙
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吴胜红
人工晶体学报
采用传统陶瓷制备工艺制备(1-x)Ba_(0.998)La_(0.002)TiO_3+ xBi_4Ti_3O_(12) (0≤x≤0.01)系统陶瓷.对在还原气氛(氮气)中烧成的陶瓷样品在一定温度下进行再氧化处理.研究了不同Bi_4Ti_3O_(12)掺杂浓度以及再氧化过程对BaTiO_3微观结构、介电性能及居里温度Tc的影响.结果表明:掺杂Bi_4Ti_3O_(12)后,BaTiO_3陶瓷的晶粒尺寸明显减小;Bi_4Ti_3O_(12)具有提高陶瓷居里点温度的作用,当x=1.0时,居里温度提高到T_c=150 ℃.随着BIT加入量的增加,电子与缺位混合补偿,晶格中将产生金属离子缺位,以补偿多余电子,因此随着BIT掺入量的增加,电阻率逐渐增大.
关键词:
Ba_(0.998)La_(0.002)TiO_3
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Bi_4Ti_3O_(12)
,
显微结构
,
居里温度
蒲永平
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王瑾菲
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人工晶体学报
利用传统方法制备了BaTiO3-Nb2O5-Fe2O3(BTNF)陶瓷,采用X射线衍射仪、电容测试仪、电滞回线测量仪等测试手段研究了不同添加剂(Fe2O3、Co2O3、Nb2O5)对陶瓷晶体结构、介电性能及铁电性的影响.结果表明:Nb2O5是施主掺杂,易引起晶格畸变,使四方率增大;而Fe2O3为受主掺杂,其可提高氧空位浓度,促进BaTiO3陶瓷晶粒生长.同时掺杂Fe2O3、Nb2O5时,可以相互补偿.当Fe2O3浓度约为0.15%摩尔分数,Nb2O5浓度为0.79%摩尔分数时,陶瓷的介电常数达到4443,温度特性≤±10%,可以满足Y5P瓷料的要求.
关键词:
BaTiO3
,
电容器陶瓷
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添加剂
,
介电性能
蒲永平
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陈小龙
,
杨文虎
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王瑾菲
,
吴海东
人工晶体学报
以MnO2为受主,La2O3为施主,采用传统高温固相法对钛酸钡陶瓷进行掺杂,并对还原气氛下烧结的样品分别在900 ℃和1000 ℃的温度下进行再氧化处理.采用XRD和电性能测试研究了镧锰共掺杂和再氧化工艺对于钛酸钡陶瓷阻温特性及微观结构的影响.结果表明:钛酸钡陶瓷的阻温特性与施主、受主的掺杂比例和烧结气氛有关;与在空气下烧结相比,在还原气氛下烧结能明显的提高施主掺杂的临界浓度,同时随着再氧化温度从900 ℃提高到1000 ℃,PTC效应明显增强.BaTiO3晶粒尺寸随着施主掺杂浓度的提高而变小.Mn离子的掺入使钛酸钡晶格结构更为紧密,阻碍了晶格内部氧离子向外部的扩散,导致了明显的PTC效应.
关键词:
共掺杂
,
钛酸钡
,
还原在氧化
,
PTC效应
杨公安
,
蒲永平
,
王瑾菲
,
庄永勇
,
陈小龙
人工晶体学报
研究了La2O3 掺杂对BaTiO3-Nb2O5-Fe2O3(BTNF)基陶瓷的晶体结构和介电性能的影响.XRD分析表明:La2O3掺杂陶瓷的(200)和(002)晶面衍射峰都发生了明显分裂,说明陶瓷均以四方相为主晶相.随着La2O3含量的增加,四方率先增大后减小.用SEM研究La2O3对BTNF基陶瓷微观结构的影响,结果表明:随着La2O3掺杂量的增加,试样的晶粒明显变小,La2O3显著的抑制了晶粒的生长.当La2O3掺杂量为0.15 mol%时,陶瓷晶粒生长比较均匀.陶瓷的室温介电常数大体上呈现出先增大后减小的趋势,当La2O3掺杂量为0.15 mol%时,有最大介电常数4562.
关键词:
BaTiO3
,
La2O3掺杂
,
晶体结构
,
介电性能
蒲永平
,
王瑾菲
,
杨公安
,
梁云鹤
,
杨文虎
人工晶体学报
以固相法合成的BaTiO3粉体为前驱物,研究了4种不同水热条件处理后粉体的化学组成、颗粒形貌以及粒度分布的变化.结果表明:加水和加醇两种热处理后,粉体粒径变小,粒度分布范围变宽.经过加碱加盐和加酸加碱加盐处理后的粉体平均粒径增大,而粒度分布范围变窄.通过SEM观察发现,用不同配料方式的水热条件对BaTiO3进行水热处理后,粉体颗粒形貌变得圆整,实现了高温高压下的"整形"作用.
关键词:
水热处理
,
钛酸钡粉体
,
物理化学性能
王瑾菲
,
蒲永平
,
杨公安
,
庄永勇
,
杨文虎
,
毛玉琴
人工晶体学报
采用固相反应工艺制备了Sm3+掺杂层状结构无铅Bi4-xSmxTi3O12(x=0.00,0.25,0.50,0.75,1.00,1.25)介电陶瓷.利用XRD、SEM等测试方法研究了Sm掺杂量、烧结温度和保温时间对Bi4-xSmxTi3O12 (BST) 陶瓷晶体结构及电性能的影响.结果表明:所制备的Bi4-xSmxTi3O12陶瓷均具有单一正交相结构,BST陶瓷表面晶粒的显微形貌表现为随机排列的棒状结构.样品的铁电性能测试表明,Sm3+施主掺杂明显降低了BIT的电导率,随着Sm3+含量的增加,Sm3+逐渐有部分取代B位,由于Sm3+取代Ti4+大大降低了氧空位的浓度,使得氧空位对电畴的钉扎作用减弱,并且材料的剩余极化Pr也相应提高.
关键词:
固相反应
,
Bi4Ti3O12
,
Sm掺杂
,
介电性能
,
晶体结构
蒲永平
,
王瑾菲
,
杨文虎
,
杨公安
材料导报
在目前的材料生产中,大量的无机非金属材料都含有铅.随着社会对环境保护和人类健康意识的加强,环境友好型高性能无铅材料的开发研究已成为世界范围内材料产业可持续发展的趋势.综述了铅在目前日常生活中的应用和危害以及无机非金属材料无铅化的研究进展.指出在尖端科技、军事领域产品的开发中,目前其它元素是无法完全替代铅的,而在民用生产中,完全可用铋、锡及其它元素去取代铅,开发无铅材料产品.
关键词:
无机非金属材料
,
无铅化
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研究进展
韦继锋
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蒲永平
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王瑾菲
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杨公安
稀有金属材料与工程
以BaTiO_3-Na_0.5Bi_0.5TiO_3(BT-NBT)陶瓷系统为研究对象,采用固相法制备了(1-x)BT+xNBT(0.01＜x＜0.06)系统陶瓷.通过DSC、XRD、SEM等分析手段研究了NBT的加入量以及烧成气氛对BaTiO_3基PTCR陶瓷的显微结构及阻温特性的影响.研究结果表明:加入低含量(x＜0.03)NBT时,能明显提高烧成陶瓷的居里温度(T_c),当加入x=0.01NBT时,T_c提高到150 ℃.氮气中烧成的陶瓷室温电阻率低于空气中烧成的,但其PTC效应减弱.
关键词:
BaTiO_3陶瓷
,
无铅
,
阻温特性
,
PTC效应
