李月明
,
陈文
,
徐庆
,
周静
,
廖梅松
无机材料学报
研究了(Na0.8K0.2)0.5Bi0.5TiO3陶瓷的介电和压电性能,发现陶瓷从室温到500℃温度范围的介电谱中存在两个介电峰,电滞回线显示第一个介电峰由铁电-反铁电相变引起的,温度继续升高,反铁电相由宏畴变为微畴,微畴向顺电相转变导致了第二个介电峰,该峰对应的相变为弥散型相变。室温下陶瓷具有较高的剩余极化强度Pr=29.4μC/cm2和相对低的矫顽电场Ec=2.8kV/mm,极化后的陶瓷显示出较高的压电常数d33=120pC/N和机电耦合系数Kp28.5％,以及高的频率常数Nφ=2916Hz·m,120℃具有最小的谐振频率温度系数。
关键词:
钛酸铋钠
,
dielectric properties
,
piezoelectric properties
,
relaxor phase transition
,
antiferroelectric
龙纪文
,
陈海龑
,
孟中岩
无机材料学报
探讨了Nb2O5、NiO、Fe2O3掺杂量对三元系PMS-Pz-PT陶瓷的微观结构和电性能的影响.实验结果表明:随着掺杂量的增加,有一个共同的规律:物相组成由四方相向三方相转变;掺杂物在PMS-Pz-PT材料准同型相界区的固溶度比较小;适当的少量掺杂使εr、d33、Kp,等都有所提高.所不同的是,少量硬性掺杂和取代能提高Qm,而软性掺杂材料的Qm值却随着掺杂量的增加一直下降.改性后的组分具有良好的压电性能,能更好的满足超声马达实际使用的要求.
关键词:
掺杂
,
PMS-PZ-PT
,
piezoelectric properties
,
ultrasonic motors
唐福生
,
杜红亮
,
刘代军
,
罗发
,
周万城
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00323
采用传统陶瓷烧结工艺制备了(1-x)(K0.5Na0.5)NbO3- xLiNbO3无铅压电陶瓷, 研究了陶瓷的结构、烧结特性及电性能特征. 制备的 (K0.5Na0.5)NbO3- xLiNbO3陶瓷为单一的钙钛矿结构, 室温下其相结构随LiNbO3含量增加逐渐由正交相向四方相转变, 显微结构也由于LiNbO3含量的不同而表现出很大差异. 与(K0.5Na0.5)NbO3陶瓷相比, (K0.5Na0.5)NbO3- LiNbO3陶瓷的烧结温度降低, 烧结特性得到改善. (K0.5Na0.5)NbO3- LiNbO3陶瓷表现出优越的压电性能, 其中0.94(K0.5Na0.5)NbO3- 0.06LiNbO3(x=0.06)陶瓷的压电常数d33达到205pC/N, 机电耦合系数kp为40.3%, kt达到49.8%.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
piezoelectric properties
,
(K0.5Na0.5)NbO3-LiNbO3
,
perovskite structure
高峰
,
张昌松
,
赵鸣
,
王卫民
,
田长生
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01134
采用流延成型工艺制备了(Na0.85K0.15)0.5Bi0.5TiO3无铅压电陶瓷, 研究了陶瓷退火前后的显微组织结构, 结果表明陶瓷主晶相为钙钛矿相结构, 并伴随有形貌呈针状的第二相K2Ti6O13出现; 陶瓷断面和表面的晶粒形貌有差别, 采用退火处理无法消除第二相K2Ti6O13,但可有效改善陶瓷断面的晶粒形貌, 同时增大材料的矫顽场, 并使剩余极化强度(Pr)、压电常数(d33)、介电常数(ε)与介电损耗(tanδ)变小. (Na0.85K0.15)0.5Bi0.5TiO3无铅压电陶瓷的电滞回线表现出明显铁电体的特征, 其矫顽场为2680V/mm, Pr达36.6μC/cm2, d33达113pC/N, Kp为0.27, Qm达154.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
microstructure
,
tape casting
,
piezoelectric properties
龙纪文
,
陈海龑
,
周飞
,
孟中岩
无机材料学报
探讨了NiO掺杂量对PMS-PZ-PT三元系陶瓷的微观结构和电性能的影响.实验结果表明:随着掺杂量的增加,物相组成由四方相向三方相转变;NiO在PMS-PZ-PT材料中的固溶度比较小;当掺杂量为0.02wt％时,εr,d33,Qm等都有所提高,从而能获得好的压电性能,能满足超声马达实际使用的要求.
关键词:
PMS-PZ-PT
,
NiO doping
,
piezoelectric properties
,
USM
江民红
,
陈何欣
,
刘心宇
,
杨理清
,
周昌荣
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.01178
采用传统常压固相烧结工艺制备了掺杂0.8at%BiFeO3(BF)的K0.5Na0.5NbO3(KNN) 无铅压电陶瓷,着重研究了烧结温度与保温时间对陶瓷的晶体结构、相转变、致密度与压电、介电性能的影响. 研究结果表明, 所有陶瓷样品都为单一的钙钛矿结构, 烧结温度与保温时间对陶瓷样品的室温晶体结构与相转变温度几乎没有影响, 但对陶瓷的表面形貌、密度和压电性能有较大的影响. 当保温时间为3h，在1100℃至1150℃范围内, 随烧结温度的升高，陶瓷的压电常数d33、平面机电耦合系数Kp及机械品质因数Qm均一直升高, 介电损耗tanδ则显著降低. 当烧结温度为1150℃时, 随保温时间的增加, 陶瓷的压电性能先显著提高后基本保持不变. 1150℃保温2h烧结的陶瓷获得良好的性能：密度ρ=4.50g/cm3（致密度为95.63%）, d33=132pC/N, Kp=45%, Qm=333.73, tanδ=2.39%.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
K0.5Na0.5NbO3
,
sintering temperature
,
piezoelectric properties
江向平
,
胡晓萍
,
江福兰
,
刘晓冬
,
殷庆瑞
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00465
利用固相反应法制备了(Na 0.52 K 0.48-x Li x)(Nb 0.86 Ta 0.10 Sb 0.04)O 3系无铅压电陶瓷, 研究了不同Li含量(x分别为0、0.02、0.04、0.06、0.08)样品的显微结构、物相组成及电性能. 结果表明, Li含量的改变对其物相组成、压电性能、铁电性能、介电性能都有显著影响. 当Li含量x从0增大到0.04时, 其压电性能相应提高, 当Li含量x超过0.04时, 压电性能明显下降; 在x=0.04时综合性能最好, 其压电常数d33高达260pC/N, 介电损耗tanδ为0.027, 平面机电耦合系数kp值达到50%, 剩余极化强度Pr为22μC·cm-2, 矫顽电场Ec为0.95kV·mm-1, 居里温度为316℃. 另外, 随着Li含量增加, 该系统的矫顽电场明显增强, 居里温度有所提高.
关键词:
铌钽酸钾钠
,
lead-free piezoelectric ceramics
,
piezoelectric properties
,
ferroelectric properties
,
dielectric properties
侯育冬
,
杨祖培
,
高峰
,
屈绍波
,
田长生
无机材料学报
研究了锰掺杂对0.2PZN-0.8PZT(PZNT)陶瓷微观结构及压电性能的影响,结果表明:随锰离子的添加,陶瓷晶粒长大,烧结致密;晶格发生畸变,体系的相结构由四方相向三方相过渡,居里点降低。此外,锰掺杂使材料体系“变硬”,ε33T/ε0和tanδ变小,Qm值增加,同时瓷体较高的致密度又保证了Kp不致降低。
关键词:
锰掺杂
,
PZN-PZT
,
piezoelectric properties
贺连星
,
高敏
,
李承恩
无机材料学报
采用ＴＥＭ、ＳＥＭ、ＥＳＲ（电子自旋共振）结合常规压电性能测试手段研究了Ｃｒ２Ｏ３掺杂对ＰＺＴ－ＰＭＮ陶瓷的压电性能、微结构及畴态的影响．压电性能测试结果表明，当Ｃｒ２Ｏ３含量低于０．０６Ｗｔ％时，可使Ｋｐ和Ｑｍ同时提高，这说明铬掺杂同时兼具“软掺杂”与“硬掺杂”的双重特性．此外，还发现随着烧结温度的提高，材料性能“硬化”明显．ＥＳＲ谱分析表明，Ｃｒ离子主要以Ｃｒ３＋和 Ｃｒ５＋的方式共存，随着烧结温度的提高，它有从高价态 Ｃｒ５＋或Ｃｒ６＋向低价态转变的趋势，这一价态变化被认为是材料性能随烧结温度提高而“变硬”的主要原因之一．ＴＥＭ图片显示，随着掺杂的Ｃｒ２Ｏ３的浓度的增大，由于氧空位或受主离子与氧空位构成的缺陷复合体对畴壁的钉扎，电畴将从正规带状畴向波纹状畴转变．
关键词:
铬掺杂
,
piezoelectric properties
,
morphology of domains
