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。

Nd_2O_3改性PbTiO_3陶瓷性能的研究

通过添加少量的Ｎｄ２Ｏ３可以改善ＰｂＴｉＯ３陶瓷的性能。这种性能的改善是与用Ｎｄ２Ｏ３改性的ＰｂＴｉＯ３陶瓷的显微结构和导电机制密切相关的。本文研究了Ｎｄ２Ｏ３改性的ＰｂＴｉＯ３陶瓷的性能参数。

表面疏油Al_(2)O_(3)陶瓷膜的制备及表征

以氨水和无水氯化铝为原料,采用溶胶-凝胶法在SiC基体上制备了Al_(2)O_(3)陶瓷膜,以氟碳表面活性剂Capstone FS-50为改性剂,通过真空浸渍法对所制备的Al_(2)O_(3)膜进行疏油改性。结果表明,制备的膜孔径分布均匀,表面无裂纹和针孔缺陷,Capstone FS-50改性前后膜通量和孔结构几乎不变。Capstone FS-50能均匀附载在Al_(2)O_(3)膜表面,使其展现出良好的疏油性能(表面接触角最大为130°),在温度低于200℃时,改性陶瓷膜仍具有较好的疏油性和良好的耐磨性能。

硅烷偶联剂对氧化铝陶瓷浆料流动性能和3D打印性能的影响

基于光固化3D打印技术需要高固相含量、低黏度的陶瓷浆料以防止烧结陶瓷部件产生裂纹、孔洞、翘曲等缺陷,通过测试流变性能与固化性能,本文优化了树脂单体的选用及配比,采用KH550、KH560、KH570三种硅烷偶联剂对Al_(2)O_(3)粉体表面改性,以改善陶瓷浆料的流变性能和稳定性,探讨了硅烷偶联剂降低Al_(2)O_(3)陶瓷浆料体系黏度的机理,获得了固相含量为75%(质量分数)(体积分数为45.5%)、黏度为4540 mPa·s的Al_(2)O_(3)陶瓷浆料,并提出了一种光固化Al_(2)O_(3)陶瓷浆料制备的优化方法,这有望对用于制备复杂陶瓷的高固含量、低黏度的3D打印Al_(2)O_(3)陶瓷浆料提供帮助。

改性PbTiO3压电陶瓷的研究与发展

本文简要地述了PbTiO3压电陶瓷的掺杂改性研究现状,着重于PbTiO3压电陶瓷的掺杂改性的实用意义,介绍了一些具有典型优良压电特性的掺杂配方及其陶瓷材料的机电性能。

溶胶凝胶法制备Nd_2O_3改性钛酸钡陶瓷的研究

The technological condition for the preparation of BaTiO 3 ceramics doped with Nd ￡2O￡3 by Sol￡-Gel was deter￡-mined through orthogonal experimen t￡(r)WhennBa ￡¨Ac ￡(c) ￡2??nTi ￡¨OC ￡′H￡1￡(c)￡′??n Nd ￡2O￡3??nCH￡3￡¨CH￡2￡(c)2CH 2OH∶n H2 O￡1/2￡±￡(r)￡°￡°??￡±￡(r)￡°￡°??￡°￡(r)￡°￡°￡3??￡*￡(r)￡3￡°??￡3￡*￡(r)￡°￡′￡?pH ￡1/2￡3￡(r)￡μ￡?T￡1/225℃,the light-yellow-transparen t-stable solution and thorough tran sparent gel was generat￡-ed￡?the transforming time of solutio n to gel was ￡2￡μh￡(r)The crystal structur e and particle size of BaTiO3 ceramics doped with Nd 2O3 were studied by SEM and X-ray respectively￡?the type of the crystal was tetragonal￡?the particle size was about ￡2￡′￡(r)7nm￡(r)The dielectric constant ￡¨|?￡(c)and dielectric loss￡¨tan|?￡(c)of BaTiO3 ceramics doped with Nd 2O3 were determined between 10 4 ?10 6 Hz,and the results showed that the di electric constant was increased obviously,the dielectric loss was d ecreased clear and the resistivity(ρ V ￡(c)was also decreased noticeably￡(r)

臭氧发生器用Al_2O_3陶瓷基板材料的改性研究

研究了掺杂成分MgO、TiO2 、Y2 O3 、MgTiO3 、CaTiO3 对臭氧发生器用Al2 O3 陶瓷基板材料的体积密度、介电常数、介质损耗、热导率等性能的影响 ,实验结果表明 ,较合适的掺杂配方是Y2 O3 0 .6wt %、MgTiO3 0 .2wt %、CaTiO3 0 .2wt%

纳米PbTiO_3改性MnO_2电极

采用溶胶 凝胶法制得钙钛矿型PbTiO3纳米粉体 ,借助XRD、TEM以及循环伏安测试对其性质作了表征。对掺杂纳米PbTiO3的MnO2 电极进行了循环伏安、深度恒流放电和充放电等测试。结果表明 ,在 40 %的KOH电解质溶液中 ,纳米PbTiO3与MnO2 形成一系列不同价态的复合氧化物 ,改变了MnO2 的放电机理 ,抑制了电化学惰性物质Mn3O4 的生成 ,放电容量平均提高了 45 % ,充放电容量较I .C .No .1样品也提高了 10 %～40 %。

溶胶—凝胶法制备Al_2O_3涂层对工程陶瓷表面改性的研究

利用溶胶—凝胶法在SG4工程陶瓷基体上成功制备了Al2 O3 涂层 ;利用差热分析 (DTA)方法对Al2 O3凝胶粉末的热处理过程进行了研究。对线切割、粗磨、精磨、Al2 O3 一次溶胶涂层和Al2 O3 二次溶胶涂层试样的抗弯强度进行了比较 ,并通过观察Al2 O3 一次溶胶涂层和Al2 O3 二次溶胶涂层试样表面和断面的SEM形貌 ,初步分析了表面改性的原因。分析结果表明 :溶胶涂层弥合基体表面微裂纹是提高抗弯强度的根本原因 ;Al2 O3 溶胶二次涂层试样表面质量好于一次涂层试样 ,可以更好地弥合基体表面微裂纹 ,使基体的抗弯强度更高。因此溶胶—凝胶法是陶瓷表面改性的一种有效方法。

改性剂Sb对BaTiO_3基PTCR陶瓷电学性能的影响

以溶胶 -凝胶一步法合成了含有改性剂 Sb 的 Ba Ti O3 基正温度系数电阻 (positivetemperature coefficient of resistivity,PTCR)陶瓷 ,着重讨论了改性剂 Sb掺杂量的变化对 PTCR陶瓷电学性能的影响。结果表明 ,随改性剂含量的增加 ,材料的室温电阻率 (ρ室 )、电阻 -温度系数(α)、耐电压强度 (VB,max)均呈现“W”

用粉体颗粒表面改性技术制备高致密高硬度BaTiO_3基陶瓷的研究

选取用草酞酸钡共沉淀法生产的BaTiO_3粉料为基体原料,加入5(wt)％MgO进行粉体颗粒表面改性。对粉体的表征及X-射线结构分析结果表明,Mg与基体表面充分反应,生成MgTiO_3新相,无游离MgO存在,一次颗粒形貌为球状,粒度均在100～300nm范围内,但颗粒团聚情况仍存在。用获得的粉料进行成瓷试验,制得细晶(1.00～300nm),高致密,而显微硬度与耐电场击穿强度都较一般的BaTiO_3基陶瓷高的试样。结果表明,加镁改性有阻止晶粒生长、提高致密度、扩大烧成温度范围和提高硬度的作用。

钙钛矿型PbTiO_3对MnO_2电极的改性作用

通过固相反应制得用于MnO2 电极物理改性的钙钛矿型PbTiO3 。循环伏安和恒流放电测试表明 :在w (KOH) =40 %的电解质溶液中 ,PbTiO3 参与了MnO2 电极反应 ,改善了MnO2 的放电机理 ,使MnO2 电极的放电容量平均提高 3 0 %以上。

Nd改性的BaTiO_3陶瓷的介电性质

本文报告Nd_2O_3改性的BaTiO_3陶瓷的制备、介电性质及其与温度和频率的关系。在-40℃～150℃温度范围内测量了BaTiO_3+xwt%Nd_2O_3陶瓷样品的介电常数ε和介质损耗tgδ及其温度特性;同时,在10Hz～100MHz频率范围,于室温下测量了ε和tgδ的频率特性;给出了Nd_2O_3对BaTiO_3陶瓷介电性质的影响规律。实验结果表明,Nd_2O_3的掺入,使BaTiO_3陶瓷的ε提高,tgδ降低,居里点Tc向低温方向漂移,居里峰展宽,其色散性明显降低。随着Nd_2O_3重量百分比x的增加,Tc向低温方向移动很快,而ε和tgδ随频率变化愈趋于平坦。

Ce改性0.9Bi_4Ti_3O_(12)-0.1SrBi_2Nb_2O_9铋层状铁电陶瓷结构与性能

采用固相法制备了CeO_2掺杂改性的0.9Bi_4Ti_3O_(12)-0.1SrBi_2Nb_2O_9(BIT-SBN)铋层状铁电陶瓷材料。系统研究了CeO_2掺杂对BIT-SBN基陶瓷物相结构、微观结构以及电性能的影响。结果表明:所有陶瓷样品均为单一的铋层状结构,样品的晶粒尺寸随着CeO_2掺杂量的增加而逐渐增大,并且沿a-b面的生长速度明显大于沿垂直c轴方向的生长速度;BIT-SBN基陶瓷的压电性能随着CeO_2的掺杂而显著提高,损耗明显降低。当CeO_2掺量为0.75 wt%时,样品具有最佳的电性能:压电常数d_(33)=28 pC/N,介电损耗tanδ=0.20%,机械品质因数Q_m=3015,居里温度T_C=595℃;并且此时样品具有良好的热稳定性,在高温器件领域具有一定的应用潜能。

中温烧结改性BaTiO_3陶瓷的介电性能与显微结构

本文以CdO、Bi_2O_3、Nb_2O_5为添加剂对BaTiO_3陶瓷加以改性。通过变化组成,在中温范围考查了BaTiO_3基瓷料的介电温度特性,比较了显微结构的变化。获得具有X7R温度特性的瓷料,介电常数为2100,tgδ在1～2%范围,绝缘电阻率为10^(11)～10^(12)Ω·cm。这种瓷料适用于制造独石电容器。

溶胶—凝胶工艺制备Al_2O_3-ZrO_2涂层对工程陶瓷表面改性的研究

采用溶胶—凝胶工艺在SG4氧化铝基工程陶瓷上成功制备了Al2 O3 ZrO2 涂层。利用差热分析 (DTA)、扫描电子显微镜 (SEM)、X射线衍射 (XRD)等分析手段对Al2 O3 ZrO2 涂层的物相组成、表面和断面形貌进行了表征。分别对精磨、热处理、Al2 O3 ZrO2 涂层试样的抗弯强度和Weibull模数进行了比较。结果表明 :Al2 O3 ZrO2 涂层可明显改善工程陶瓷的表面质量 ;涂层与基体结合紧密 ,无明显界面层 ;涂层试样的抗弯强度和Weibull模数均比未涂层试样显著提高。

溶胶——凝胶Al_2O_3涂层工程陶瓷表面改性的效果分析

应用数学方法分析了Al2 O3涂层工程陶瓷抗弯强度的实验结果 .叙述了用有限个试样的实验结果估计工程陶瓷总体抗弯强度的原理和方法 ,对得出的分布特征参数的物理意义进行了探讨 ,发现置信边值强度 μ左 可以反映材料总体抗弯强度的大小 ,而均方差置信区间右边值 μ右 则可以表征材料性能的分散程度 ,使用这 2个参数可以更可靠地评价工程陶瓷的强度水平 ,可作为材料强度性能的评价指标 .并用该强度指标分析了溶胶 凝胶Al2

Al_2O_3-SiC纳米复合陶瓷的准分子激光表面改性

采用 Xe Cl准分子激光器 (波长 3 0 8nm)照射 Al2 O3 -Si C纳米复合陶瓷试样 ,能量密度在 0 .8～ 6.0 J/ cm2 范围内。照射后 ,表面缺陷消除 ,形成连续分布的光滑平整的熔化层 ,并出现亚稳相 γ-Al2 O3 。由于表面形貌的改善和结构的变化 ,使表面韧性 K1c得到提高。

改性溶胶-凝胶法制备α-Al_2O_3/YSZ复合陶瓷涂层及性能的探讨

为了改善抗高温复合陶瓷涂层的抗氧化性能,提高其使用寿命,将氧化钇-氧化铝溶胶复合亚微米级YSZ(YSZ为5%Y2O3部分稳定的ZrO2)与纳米α-Al2O3粉体制备成料浆,涂覆于MCrAlY合金基体表面,经过热压滤、压滤微波烧结技术形成α-Al2O3/YSZ复合陶瓷涂层。采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、静态循环氧化试验等研究了涂层的结构和性能。结果表明:涂层结构致密无微裂纹,呈现Al2O3颗粒包覆YSZ颗粒的复合结构;1 000℃循环氧化200 h后涂层与基体结合紧密,没有剥落现象;压滤微波烧结后相组成主要为α-Al2O3,m-ZrO2,t-ZrO2。该复合陶瓷涂层具有优异的抗高温氧化和抗剥落性能。

PbTiO_3+Bi_2Ti_2O_7掺杂的Ba_(4.5)Nd_9Ti_(18)O_(54)微波介质陶瓷

研究了PbTiO_3+Bi_2Ti_2O_7掺杂的Ba_(4.5)Nd_9Ti_(18)O_(54)微波介质陶瓷材料的结构和介电性能.结果表明,随着掺杂量的增加,陶瓷材料的密度呈现出轻微下降的趋势,介电常数则保持较高的数值,Q值及T_f随掺杂量的增加而下降.当PbTiO_3+Bi_2Ti_2O_7掺杂量为20％时,材料的ε_r≈93,Q.f≈5800 GHz,T_f≈3×10^(-5)/c.XRD分析表明,当PbTiO_3+Bi_2Ti_2O_7掺杂量小于24％时,Ba_(4.5)Nd_9Ti_(18)O_(54)材料仍呈现出单相结构.利用电介质极化理论初步解释了材料介电性能变化的原因。