还原退火Sr_3Ti_2O_7织构陶瓷的结构和电性能

采用片状形貌的Sr3Ti2O7为模板籽晶,通过模板晶粒生长法(TGG)结合流延叠层烧结技术制备出晶粒择优取向的Sr3Ti2O7织构陶瓷,研究了还原气氛退火处理对于Sr3Ti2O7织构陶瓷微观组织结构的影响规律。结果表明,在1 500℃不同保温时间下制备的陶瓷主晶相均为Sr3Ti2O7,且有沿(00l)面择优取向晶粒形貌,其织构度随保温时间的延长呈增大趋势;将Sr3Ti2O7织构陶瓷在Ar气中退火处理后陶瓷中发生了相变,生成了新相Sr2TiO4,且Sr2TiO4含量随退火温度升高和退火时间延长而减少;退火处理后陶瓷的织构度减小;平行和垂直流延方向上介电常数存在各向异性,且退火处理后介电常数减小。

(Sr_(0.7)Bi_(0.2))TiO_3取代BNT基无铅陶瓷的相变及储能特性

采用弛豫铁电体(Sr_(0.7)Bi_(0.2))TiO_3与铁电体(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3构建了的新型二元系BNT基无铅陶瓷材料:(1-x)(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3-x(Sr_(0.7)Bi_(0.2))TiO_3(记为BNT-xSBT,x=10mol%、20mol%、30mol%和40mol%)。通过传统固相法进行制备,研究了(Sr_(0.7)Bi_(0.2))TiO_3取代对其结构、相变、铁电性能和储能特性的影响。结果表明,室温所测BNTxSBT陶瓷为准立方结构;介温和铁电性则证实其为极性三方和非极性四方共存相结构。A位复合占位的BNTxSBT陶瓷是典型的弛豫铁电体,其T_m随x的增大而减小。低温(T_d)处的介电反常源于结构(三方和四方)起伏所引起的缓慢转变过程。(Sr_(0.7)Bi_(0.2))TiO_3取代量增大时,其Td降低,四方相增多,并伴随非极性微区增长;并导致BNT-xSBT陶瓷的铁电性减弱和电滞回线变形。x=30mol%时,BNT-xSBT陶瓷具有大的P_(max)=26.8μC/cm^2、小的Pr=1.4μC/cm^2,和较好的储能特性:W=0.74 J/cm^3,η=68.5%(@70 kV/cm)。