MnSb系压电陶瓷材料sol-gel法合成工艺研究

采用sol gel工艺制备了钙钛矿结构的锆钛酸铅压电陶瓷材料 (PZT) ,用先驱体合成法制得了PMS、PZN ,然后以制得的PZT作为基料 ,与PMS、PZN一起合成PMZN压电陶瓷 ,探讨了PZT制备工艺对材料结构和性能的影响 .结果表明 :sol gel法合成PZT粉制备的PMZN系压电陶瓷材料具有机电耦合系数高 ,介质损耗小 ,介电常数与机械品质因数适中等特点 ;sol gel工艺降低了材料的烧结温度 ,改善了材料的介电与压电性能 ,提高了谐振频率 .

掺杂PZT压电陶瓷材料的研制及其发展趋势

在介绍掺杂PZT压电陶瓷材料制备的基础上,总结出生产掺杂PZT材料的最佳烧成条件,指出所研制的样品已达到或超过压电点火材料的水平,但所选系统仍有潜力可挖,只要工艺合适,性能完全能再提高,对无铅压电陶瓷材料的发展趋势进行了展望。

高温高频用改性PbTiO_3压电陶瓷材料的研究

基于改性PbTiO3陶瓷制备高温高频压电陶瓷材料,对ABO3型钙钛矿结构B位复合取代的(1-x)PbT iO3+x Pb(Cd4/9N b2/9W3/9)O3系压电陶瓷材料进行了研究。实验结果指出,当x=0.2时,掺入适量的改性添加物M nO2,经适当的工艺过程,可得压电性能优良的高温高频压电陶瓷材料。其中,材料的居里温度TC≥480°C,机械品质因数Qm>2 000,机电耦合系数kt可达0.45,介电常数ε约为200,是一种很有前途的高温高频压电陶瓷材料。

大功率压电变压器用压电陶瓷材料发展现状

随着科学技术的进步和压电变压器在生产中的应用,压电陶瓷变压器逐渐向“大功率”、“小型化”方向发展,对压电陶瓷材料提出了更高的要求,简而言之就是“双高”及“双低”,即高“Qm”、高“Kp”和低“tanδ”、低“TCf_r”。同时为降低生产成本,压电陶瓷材料应具有尽可能低的烧结温度。本文即以此为中心,对我国大功率压电材料的生产及发展现状、各项性能的影响因素及其成份选择原则做出了相应的讨论。

涡街流量计用压电陶瓷材料的研究

在分析Ｐｈ（Ｔｉ，Ｚｒ）Ｏ３＋ＢｉＦｅＯ３＋Ｓｒ（Ｃｕ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３以及Ｐｈ［（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）（Ｔｉ，Ｚｒ）］Ｏ３系列压电性能的基础上，通过调整系统中的锆钛比，得到压电性能参数满足要求的涡街流量计用压电陶瓷材料。实验结果表明，减少ＰＺＴ系统中的锆钛比，可提高系统的居里温度，这一点对开发高温压电陶瓷材料有指导意义。

高温高频用改性PbTiO_3压电陶瓷材料研究

研究了Ｐｂ（Ｃｄ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３、Ｂｉ２／３（Ｃｄ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３以及Ｂｉ（Ｃｄ１／２Ｔｉ１／２）Ｏ３改性的ＰｂＴｉＯ３陶瓷的高温高频压电性能。结果表明，对ＡＢＯ３型钙钛矿结构的ＰｂＴｉＯ３进行Ａ、Ｂ位复合取代可得到压电性能优良，适合于高温高频应用的压电陶瓷材料。其优良的压电性能及较好的温度稳定性与Ａ位取代的Ｂｉ３＋离子价态。

压电陶瓷材料对超声马达性能的影响

考察了３种不同性能的压电陶瓷材料，即偏硬性的铌镁－铌锰－锆钛酸铅（ＰＭＭＮ－ＰＺＴ）、软性的铌镁-铌镍-锆钛酸铅（ＰＭＮ－ＰＮＮ－ＰＺＴ）和性能介于二者之间的经ＭｎＯ２添加改性的ＰＭＮ－ＰＮＮ－ＰＺＴ对压电马达性能的影响。利用这３种压电陶瓷材料作为一种摇头式压电超声马达的定子换能器，分别考察了它们对转速、力矩输出、效率和定子换能器的频带宽度等性能的影响。作为对比，也考察了研制的压电马达和日本同类压电马达产品性能的比较，结果显示研制的马达样面性能不低于日本马达的性能，其综合性能甚至更优。

高温、高频压电陶瓷材料研究进展

主要介绍了不同系列高温高频压电陶瓷材料的结构及性能特点,针对不同应用条件提出了相应的陶瓷材料系列,指出改性PbTiO_3压电陶瓷材料的研究是高温高频压电陶瓷研究工作的重要组成部分。

Mn_(1/3)Sb_(2/3)对压电陶瓷材料性能的影响

研究了 Pb(Mn1 /3Sb2 /3) y(Zn1 /3Nb2 /3) 0 .1 6 (Zr,Ti) 0 .84 - y O3(系压电陶瓷的主要特性 ,讨论了 (Mn1 /3Sb2 /3)取代量变化对材料性能的影响。通过测试材料的介电损耗 tanδ、介电常数 ε、机电耦合系数 kp 和机械品质因数 Qm,判断出 Mn1 /3Sb2 /3在

PbTiO_3-Pb(Cd_(1/3)Nb_(2/3))O_3系高温高频压电陶瓷材料的研制

对（１－ｘ）ＰｂＴｉＯ２＋ｘＰｂ（Ｃｄ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３系压电陶瓷材料进行了研究。实验结果指出，当ｘ＝０．１４时，掺入适量的改性添加物ＮｉＯ，ＭｎＯ２，ＷＯ３，经过适当的工艺过程，可得到压电性能优良的高温高频压电陶瓷材料。其中，材料的居里温度Ｔｃ＞４００℃，机械品质因数Ｑｍ＞２０００，机电耦合系数Ｋｔ可达０．４５，介电常数ε小于２１０，是一种很有前途的高温高频压电陶瓷材料。

压电陶瓷材料的研究现状与发展趋势

本文主要概述了国内外关于压电陶瓷材料的发展历史进程和研究现状,探讨了其发展趋势和应用前景;指出了现代压电陶瓷材料正在向着复合化、薄膜化、无铅化及纳米化方向发展,应用前景广阔,是一种极有发展潜力的材料。

(Na_(1/2)Bi_(1/2))TiO_3系无铅压电陶瓷材料研究进展

概述了近年来国内外(Na1/2Bi1/2)TiO3(BNT)基无铅压电陶瓷的研究近况。主要介绍BNT陶瓷及BNT基陶瓷的研究工作。通过非化学计量掺杂及A位空位的存在,使BNT基陶瓷的电性能得到了较大的提高。

复合钙钛矿结构高温压电陶瓷材料的研究

研究了Ｐｈ（Ｃｄ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３，Ｂｉ２／３（Ｃｄ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３以及Ｂｉ（Ｃｄ１／２Ｔｉ１／２）Ｏ３改性的ＰｂＴＩＯ３陶瓷的高温压电性能．结果表明，对ＡＢＯ３型钙钛矿结构的ＰｂＴＩＯ３进行Ａ和Ｂ位复合取代可得到压电性能优良、适合于高温应用的压电陶瓷材料．其优良的压电性能及较好的温度稳定性与Ｂｉ３＋的半径、Ｂｉ３＋在Ａ位取代所产生的铅缺位以及Ｂ位复合取代的钙钛矿结构化合物较高的居里温度有关．

压电陶瓷材料的发展及其新应用

综述了近年来国内外压电陶瓷材料的最新研究进展,对于在生产实践中所采取的一系列压电陶瓷改性措施,包括沉淀法、溶盐法、溶胶-凝胶法及水热法等的优缺点作了比较,强调了低温烧结的优越性,特别指出它们在含铅的锆钛酸铅(PZT)压电陶瓷与不含铅的铋层压电陶瓷和不含铅的钙钛矿型压电陶瓷制备中的重要作用;最后,简要介绍了压电陶瓷一些重要的新应用。

深部油气勘探用高温压电陶瓷材料研制及产业化

深部油气资源的勘探与开发已成为当今解决石油资源短缺的一个重要途径。多极子阵列声波测井仪(MPAL)是新一代声波测井仪器。但目前国内多极子阵列声波测井仪一般只能用到150℃左右的环境温度,远远不能满足深部(大于5000米)油气勘探的需要。多年来,高温高稳定压电陶瓷材料难以取得实质性突破一直是制约我国高端声波测井仪器发展的主要技术瓶颈。中国科学院上海硅酸盐研究所针对锆钛酸铅〔Pb(Zr1-x Ti x)O3,PZT〕和偏铌酸铅(Pb Nb2O6)两类压电陶瓷在高温应用中急需突破的技术难题,开展了压电陶瓷组成设计新方法研究和制备技术创新研究,经过多年的持续攻关,成功研制出了具有完全自主知识产权的高温高稳定PZT和Pb Nb2O6压电陶瓷,满足了声波测井仪器深部油气勘探的需求,并取得了一系列创新性成果,推动了我国声波测井的技术进步。

无铅压电陶瓷材料的应用及研究进展

随着信息时代的到来,各种具有优异性能的新型电子材料开始受到人们的关注和重视。压电材料由于其在信息、激光、导航和生物等高技术领域的广泛应用,成为目前国际竞争的热点之一。

锆钛酸铅压电陶瓷材料凝胶注模成型

为制备凝胶注模成型所需的高固相低粘度的锆钛酸铅陶瓷浆料，分别用分散剂聚甲基丙烯酸铵和柠檬酸三铵进行试验．研究了分散剂聚甲基丙烯酸铵、浆料pH值和固相含量对浆料粘度的影响，实验结果表明该分散剂最佳用量为陶瓷粉体质量分数0．30％～0．45％、浆料最佳pH值8．5～11．0，此时可制备体积分数50％、粘度小于1Pa·s，适于凝胶注模的稳定锆钛酸铅浆料．其中当分散剂质量分数为0．30%时，烧结陶瓷有较好的微观结构．同时，对干压成型中不同粘合剂的作用效果进行了比较．

压电陶瓷材料的新近走势

本文从压电陶瓷材料的近期制作技术和应用情况两方面,叙述其新近发展,并对当前压电陶瓷的应用开发作简要介绍。

氮化石墨烯对高温高频压电陶瓷材料性能的影响

在PbTiO_3高温高频压电陶瓷材料中添加不同含量的氮化石墨烯,并进行物相组成、显微形貌和压电性能的测试与分析。结果表明:氮化石墨烯的添加,有利于提高机电耦合系数、机械品质因数、压电常数d33和居里温度,降低介电常数;随氮化石墨烯含量的增加,材料的机电耦合系数、机械品质因数、压电常数d33和居里温度均先增大后减小,介电常数先减小后增大;PbTiO_3压电陶瓷的氮化石墨烯质量分数优选为2.5%,其机电耦合系数、机械品质因数、压电常数d33和居里温度分别较未添加氮化石墨烯材料提高58%、36%、55%、11%,介电常数则减小22%。

压电陶瓷材料静态弯曲强度的计算机仿真

根据压电陶瓷材料标准试样的抗弯试验过程的特点,简化弯曲试验模型,运用计算机辅助工具对其行仿真分析。与经验公式得到的数据相比较,发现分析结果相一致,说明了简化模型和计算机仿真分析过程的正确。这对指导试验过程具有重要意义。