(Ta_2O_5)_(1-x)(TiO_2)_x陶瓷结构相变研究

采用固相反应技术制备了x分别为 0 0 5、0 0 8和 0 1 1的 (Ta2 O5) 1-x(TiO2 ) x 陶瓷 ;在室温至 6 0 0℃范围内 ,测量了这些陶瓷样品的拉曼光谱随温度的变化。随着温度的升高 ,拉曼光谱中位于 35～38cm- 1的最低频移的声子模发生软化 ,并随之发生结构相变。拉曼光谱和实验结果都表明 :组分x分别为0 0 5、0 0 8和 0 1 1的 (Ta2 O5) 1-x(TiO2 ) x 陶瓷分别在 36 0、4 5 0和 5 4 0℃发生了由三斜至单斜相的结构相变。上述结论得到了 (Ta2 O5) 0 92 (TiO2 ) 0 0 8单晶热膨胀系数测量数据的支持。

激光烧结(Ta_2O_5)_(1-x)(TiO_2)_x陶瓷的拉曼光谱研究

简介了激光快速烧结陶瓷技术;测量了采用激光快速烧结技术和传统电炉烧结技术制备的(Ta2O5)1-x(TiO2)x陶瓷的相对介电常数和介电损耗;分析了这两类试样的激光拉曼光谱和粉末XRD谱;发现:(Ta2O5)1-x(TiO2)x陶瓷经激光快速烧结后产生了新相,从而导致相对介电常数大幅度提高。

(Nb_2O_5)_(1-x)(TiO_2)_x陶瓷的制备及其介电性能的研究

我们采用传统固态反应方法烧结制备(Nb2O5)1-x(TiO2)x陶瓷,给出了掺杂量x从0.01到0.13陶瓷的介电性能。在本工艺条件下,所有样品的介电系数均大于120。当样品中TiO2的掺杂量为5mol%时,陶瓷的介电性能最佳:介电系数和损耗分别为217和0.078。XRD测试实验给出,当x≤0.05时,陶瓷的主要相结构为Nb2O5;当x≥0.07时,主相为TiNb24O62。

Ca_(4(1+x)/5)Mg_((1+x)/5)Zr_4Si_(2x)P_((6-2x))O_(24)磷酸盐陶瓷材料的制备及力学性能

以化学纯CaCO3、4 MgCO3.Mg(OH)2.5 H2O、ZrO2、Si O2和(NH4)H2PO4微粉为原料,采用高温固相反应法合成了Ca4(1+x)/5Mg(1+x)/5Zr4Si2xP(6-2x)O24(CMZP)粉体,其中x=0、0.1、0.2、0.3。XRD测试结果表明在400℃下保温2h、1150℃下保温4h,能够合成单相的CMZP粉体,粉体干压成形后经冷等静压处理,在1350℃保温8h能烧结得到相对密度为97.5%的陶瓷试样,其平均抗弯强度为50 MPa。

SrTi_(1-1.25x)Nb_xO_3陶瓷结构及介电性能

采用传统固相法制备了按化学计量比掺杂Nb_2O_5的SrTi_(1-1.25x)Nb_xO_3微波介质陶瓷材料,研究了x为0～0.005时陶瓷的相组成、显微结构和微波介电性能。结果表明:在x增大过程中,SrTi(1-1.25x)NbxO3的相组成并没有太大的变化,其体积密度也是呈现基本不变的趋势。随着Nb5+离子的增加,晶体中的小晶粒数量在不断减少,大晶粒的尺寸迅速增大,同时SrTi(1-1.25x)NbxO3的介电常数(εr)保持基本不变,品质因素(Q×f值)则一直加速增长。当x为0.005时,陶瓷SrTi0.993 75Nb0.005O3获得最佳的微波介电性能:εr=296.41,Q×f=6 953GHz。

B位Ta/Zr共掺对无铅BNKT-ST-Ta_xZr_y陶瓷的储能特性和电性能的影响

采用固相合成法制备了B位Ta/Zr共掺杂的0.96[Bi_(1/2)(Na_(0.84)K_(0.16))_(1/2)(Ti_(1–x–y)Ta_xZr_y)O_3]-0.04Sr TiO_3(简称BNKT-ST-Ta_xZr_y)(x=0~0.025,y=0~0.20)无铅陶瓷。研究了B位Ta/Zr共掺对BNKT-ST-Ta_xZr_y无铅三元陶瓷微观结构、电性能和储能密度的影响。结果表明:随着Ta和Zr含量的增加,陶瓷的压电常数d_(33)减小,陶瓷向先兆性压电体转变;饱和极化强度、剩余极化和矫顽场降低,陶瓷的弛豫特性增加;储能密度先增加后降低,并且储能密度在x=0.01,y=0.05时达到最大值(1.005 J/cm^3),储能效率持续增加。