吴冠洁
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邓安猛
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蔡帅
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汪振海
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罗来慧
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陈红兵
人工晶体学报
按照0.624Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.336PbTiO3-0.04PbZrO3化学式所示组分比例,采用分步高温固相反应合成出PMN-PT-PZ多晶,通过熔体坩埚下降法生长出尺寸φ25 mm×90 mm的PMN-PT-PZ单晶.应用X射线衍射对所获多晶和单晶试样进行了物相分析,测试了PMN-PT-PZ晶片的介电温谱、电滞回线和压电常数.结果表明,所得三元固溶体单晶PMN-PT-PZ为不含焦绿石相的纯钙钛矿相结构,其三方-四方相变温度Trt达130℃,居里温度Tc为165～ 170℃,取自单晶原坯三方相区段的(001)取向晶片的压电常数d33在1300～ 1800 pC/N之间;其矫顽电场Ec为4～ 4.5 kV/cm,剩余极化强度Pr为20 ～ 31.5μC/cm2.跟PMN-PT单晶比较,PMN-PT-PZ单晶仍具有较大压电常数d33,而三方-四方相变温度明显提高,其矫顽电场有所增大.
关键词:
弛豫铁电单晶
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PMN-PT-PZ
,
坩埚下降法
,
相变温度
,
电学性能
李强
,
夏志国
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斯琴毕力格
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.01.010
基于Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT)和PbZrO3-PbTiO3 (PZT)两个赝二元体系的准同型相界组分和线性组合规律,设计了一系列具有准同型相界组分的PMN-PT-PZ赝三元体系.采用传统的铌铁矿预合成法制备了各组分的铁电陶瓷,研究了它们的相结构及介电、压电和铁电性能.研究表明,该系列PMN-PT-PZ赝三元系铁电陶瓷都具有三方与四方相共存的准同型结构和优异的电学性能.其中,PZ含量为40%(摩尔分数)的0.16PMN-0.44PT-0.4PZ铁电陶瓷样品具有最佳的综合电性能,其室温介电常数εr为2014,压电常数d33为410 pC · N-1,机电耦合系数kp为0.58,剩余极化强度Pr为34.5 μC·cm-2,矫顽场Ec为13.4 kV·cm-1.
关键词:
铁电陶瓷
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PMN-PT-PZ
,
准同型相界
,
电学性能
