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中温烧结PZN-PZT系陶瓷的压电性能研究

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

周期铁电畴压电陶瓷的制备和频谱特性研究

薛金林 , 屈绍波 , 魏晓勇 , 徐卓 , 王斌科

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00479

研究了复合结构的周期铁电畴压电陶瓷以及通过外加电场反向极化法制
备的周期铁电畴压电陶瓷的厚度切变模式. 分析了两种方法制备的周期铁电畴
压电陶瓷的频谱特性, 得出了铁电畴周期结构可以很好地抑制来源于纵向或径
向振动的高次泛音的不良影响和通过外加电场反向极化法制备小周期铁电畴提
高厚度切变模式谐振频率的方法, 从而可以通过调整周期大小制备出在一定频
率范围内呈现出具有感性的压电陶瓷.

关键词: 周期畴反转 , thicknesshear vibration , periodical ferroelectric domain , periodic poling

采用传统陶瓷工艺制备了PNW—PMS—PZT四元系压电陶瓷,分析了陶瓷样品的相结构组成,结果表明,所有陶瓷样品的相结构为纯钙钛矿相结构;研究了室温下PMS含量,PNW 含量和Zr/Ti的变化对准同型相界的影响规律,实验表明随着PMS、PNW含量和Zr/Ti的增加,材料体系逐渐由四方相向三方相过渡,获得了处于准同型相界附近的材料组成:PMS 的含量在5—6mol%、PNW的含量在2—3mol%、PZT的含量在91—93mol%、Zr/Ti的变化靠近50/50,同时具有高的机电性能.

关键词: PNW-PMS-PZT压电陶瓷 , morphotropic phase boundary , rhombohe-dral , tetragonal

外加电场法制备LiNbO₃周期畴的工艺研究

陈建华 , 屈绍波 , 魏晓勇 , 徐卓 , 朱林户

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00851

研究了LiNbO₃单晶周期极化畴结构的制备工艺, 讨论了外电场的特性对周期极化过程的影响. 在对周期畴制备各工艺步骤进行实验研究的基础上, 提出解决LiNbO₃单晶周期畴制备中一直存在的边缘击穿问题, 必须选择合适的周期电极形式并对脉冲波形进行优化. 采用所提出的工艺, LiNbO₃周期极化畴的成品率提高到了90%. 为解决周期极化过程中反转畴的侧向扩展, 在对周期极化物理过程进行分析的基础上, 采取了对周期电极宽度进行优化设计和在样品上包覆聚酰亚胺绝缘胶的方法, 有效克服了这一问题, 制备了占空比符合预期的高质量的周期畴结构.

关键词: LiNbO₃周期极化畴 , dielectric breakdown , domain broadening

PZT5/(Mg0.5Zn0.5)Fe2O4复合材料的电磁性能

陈江丽 , 徐卓 , 屈绍波 , 刘小辉 , 魏晓勇

稀有金属材料与工程

以PZT5和(Mg0.5Zn0.5)Fe2O4为原料,合成了不同配比的铁电/铁磁复相材料.XRD和SEM研究结果表明复相材料中只含有钙钛矿结构的PZT5和尖晶石结构的(Mg0.5Zn0.5)Fe2O4,无杂相生成,这说明共烧过程中两者没有发生明显的化学反应.介电频谱表明,相对介电常数随PZT5含量的增加而增加(测试频率在30 MHz以下),介电温谱表明,居里温度随频率升高而向高温移动(其值分别为250,300,326,372 ℃).电滞回线呈现了材料的漏电流较大的特点.磁滞回线表明,这种复相材料具有亚铁磁性,饱和磁化强度随铁氧体含量的增加而增加.性能测试表明,这种由PZT5和(Mg0.5Zn0.5)Fe2O4共同组成的复相材料对外同时表现出铁电性和铁磁性.

关键词: 复相材料 , 锆钛酸铅 , 镁锌铁氧体 , 电磁性能

PNW-PMS-PZT压电陶瓷准同型相界的压电性能研究

裴志斌 , 杜红亮 , 车俊 , 魏晓勇 , 屈绍波

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.04.036

采用传统陶瓷工艺制备了PNW-PMS-PZT四元系压电陶瓷,分析了陶瓷样品的相结构组成,结果表明,所有陶瓷样品的相结构为纯钙钛矿相结构;研究了室温下PMS含量,PNW含量和Zr/Ti的变化对准同型相界的影响规律,实验表明随着PMS、PNW含量和Zr/Ti的增加,材料体系逐渐由四方相向三方相过渡,获得了处于准同型相界附近的材料组成:PMS的含量在5～6mol%、PNW的含量在2～3mol%、PZT的含量在91～93mol%、Zr/Ti的变化靠近50/50,同时具有高的机电性能.

关键词: PNW-PMS-PZT压电陶瓷 , 准同型相界 , 三方相 , 四方相

周期铁电畴压电陶瓷的制备和频谱特性研究

薛金林 , 屈绍波 , 魏晓勇 , 徐卓 , 王斌科

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2007.03.021

研究了复合结构的周期铁电畴压电陶瓷以及通过外加电场反向极化法制备的周期铁电畴压电陶瓷的厚度切变模式.分析了两种方法制备的周期铁电畴压电陶瓷的频谱特性,得出了铁电畴周期结构可以很好地抑制来源于纵向或径向振动的高次泛音的不良影响和通过外加电场反向极化法制备小周期铁电畴提高厚度切变模式谐振频率的方法,从而可以通过调整周期大小制备出在一定频率范围内呈现出具有感性的压电陶瓷.

关键词: 周期畴反转 , 厚度剪切振动 , 周期铁电畴结构 , 周期极化

外加电场法制备LiNbO3周期畴的工艺研究

陈建华 , 屈绍波 , 魏晓勇 , 徐卓 , 朱林户

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.04.043

研究了LiNbO3单晶周期极化畴结构的制备工艺,讨论了外电场的特性对周期极化过程的影响.在对周期畴制备各工艺步骤进行实验研究的基础上,提出解决LiNbO3单晶周期畴制备中一直存在的边缘击穿问题,必须选择合适的周期电极形式并对脉冲波形进行优化.采用所提出的工艺,LiNbO3周期极化畴的成品率提高到了90%.为解决周期极化过程中反转畴的侧向扩展,在对周期极化物理过程进行分析的基础上,采取了对周期电极宽度进行优化设计和在样品上包覆聚酰亚胺绝缘胶的方法,有效克服了这一问题,制备了占空比符合预期的高质量的周期畴结构.

关键词: LiNbO3周期极化畴 , 介电击穿 , 畴扩展