铌、钴掺杂BaTiO3及表面改性对BaTiO3/PVDF复合材料介电性能的影响

采用铌、钴氧化物共掺杂钛酸钡(BaTiO3,BT)制备铌钴钛酸钡(BTNC)粉体,采用硅烷偶联剂KH550对BTNC进行表面改性,制得改性铌钴钛酸钡(R-BTNC)粉体,再采用溶液共混法与聚偏氟乙烯(PVDF)制得BTNC/PVDF复合材料,并对复合材料进行了表征。研究结果表明,KH550能有效地改善填料在基体中的分散性和相容性,BTNC的加入使得PVDF中具有极化效应的β相增加,在102 Hz,R-BTNC用量为50%(体积分数)条件下,制得的R-BTNC/PVDF复合材料的介电常数为79.4,介电损耗为0.0520。

多孔BaTiO_3的制备及多孔BaTiO_3/PVDF复合材料性能研究

采用溶胶凝胶法,以聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物(P123)为模板剂,经80℃反应制备了BaTiO_3溶胶,向溶胶中加入100 nm实心BaTiO_3得到多孔BaTiO_3前驱体,经550℃煅烧得到多孔BaTiO_3,用偶联剂改性多孔BaTiO_3;用溶液浇铸法制备BaTiO_3/PVDF复合材料。采用TEM、氮吸附比表面测试仪、精密阻抗分析仪和超高压耐压测试仪表征粉体形貌及复合材料性能。实验结果表明:多孔BaTiO_3颗粒直径为120 nm,比表面积41 m2·g-1,当多孔BaTiO_3添加量15vol%时,复合材料介电常数达到20.7,场强达到270 k V/mm,该复合材料在高储能电容器材料具有应用潜力。

PVDF/改性BaTiO_3复合材料介电性能研究

用硅烷和钛酸酯偶联剂对 Ba Ti O3粉进行了表面处理 ,使用溶剂法制备了 PVDF/Ba Ti O3复合薄膜。通过疏水亲油实验定性地分析了硅烷和钛酸酯偶联剂对 Ba Ti O3粉的偶联作用可以改善 PVDF/Ba-Ti O3的界面结合 ,通过测定 PVDF/Ba Ti O3的介电常数和介电损耗角正切值表征了复合材料的介电性能 ,PVDF/Ba Ti O3扫描电子显微镜 (SEM)的微观形态分析发现 ,经过偶联剂表面处理 ,Ba Ti O3粉在PVDF中的分散情况改善 。

定向BaTiO_3晶须/PVDF压电复合材料的制备及性能研究

以高度定向的BaTiO3晶须作为活性相、聚偏氟乙烯(PVDF)作为基体制备了压电复合材料.研究了该复合材料的介电和电学性能.研究结果表明,以BaTiO3作为活性相的晶须复合材料与粉末复合材料相比,其介电常数(ε)、压电常数(d33)和剩余极化率(Pr)大大提高,而其损耗因子(tanδ)具有相反的趋势.对晶须复合材料,沿晶须定向方向的ε、d33和Pr的值比晶须平行方向要高得多.分析了产生这些差别的原因.

BaTiO3／PVDF／PTTU复合材料的制备和表征

本文采用机械混合法制备了BaTiO3／PVDF／PTTU三相复合材料（PTTU为P-tolylthiourea，对甲苯硫脲），通过SEM和XRD对复合材料的微观形貌及相组成进行表征，并测试了复合材料的介电性能。研究结果表明：随BaTiO3质量分数的增大，复合材料的介电常数也随之增大；有机物PTTU可提高复合材料的介电常数，BaTiO3质量分数为80％时，ε可达117，tanδ为0．15。

BaTiO_3/PVDF复合材料的制备与介电性能研究

采用二次沉淀法制备了BaTiO3粉体,通过XRD和SEM对于粉体进行表征,采用模压法制备了BaTiO3/PVDF介电复合材料,并测试了复合材料的介电性能。结果表明:反应温度升高,产物BaTiO3的团聚程度降低;Ti4+浓度影响BaTiO3中BaCO3杂质含量;BaTiO3粉体体积分数为50%时,复合材料的介电性能最优;复合材料介电性能和BaTiO3粉体粒径有关,BaTiO3粉体粒径在100 nm时,介电常数最高。

Ni/BaTiO_3陶瓷复合材料的制备及其PTC效应

为获得低室温电阻率的PTC材料,以草酸为沉淀剂,采用液相包裹法制备了NiC2O4·2H2O/BaTiO3前躯体,并由其热分解制得Ni/BaTiO3基陶瓷复合材料。对该复合材料的研究表明,在还原气氛下烧成的Ni/BaTiO3基陶瓷复合材料具有很弱的PTC效应,但其PTC效应可通过适当的热处理工艺(600℃,空气气氛)得到有效恢复。其升阻比与室温电阻率为:(ρmax/ρmin=60)和(ρ=6.1?·cm)。

PbTiO_3/PVDF复合材料介电性能及压电性能研究

实验制备了 Pb Ti O3/ PVDF复合材料 ,测试了频率对复合材料介电性能的影响 ,并分析了 Pb Ti O3的体积分数与复合材料介电性能的关系 ;研究了复合材料的压电性能 ;并对样品微观形态进行了分析。

聚合物/BaTiO_3复合材料介电性能的研究

本文制备了聚合物／BaTiO3复合材料。研究了聚合物的分子链结构、极性、结晶度和BaTiO3粒子体积浓度对复合材料介电性能的影响，同时BaTiO3粒子的表面性质和界面层状态的影响也十分显著。

BaTiO_3-NiCuZn陶瓷-铁氧体复合材料的性能

目前制作抗EMI滤波器的材料主要有铁氧体系列和纳米晶软磁系列。本文主要介绍一新型抗EMI软磁铁氧体-陶瓷复合材料的制备及其磁性能的研究。复合材料的截止频率达到1.5GHz以上,有利于高频器件的使用。且介电常数大于45,有望成为电感、电容双用材料。

多铁复合材料0.5 NiFe_(2-x)Mn_xO_4/0.5BaTiO_3的磁性能及介电性能

采用溶胶凝胶与固相反应法制成多铁复合材料0.5NiFe_(2-x)Mn_xO_4/0.5BaTiO_3(x=0,0.1,0.2,0.3).研究结果表明:在复合材料中,尖晶石结构NiFe_(2-x)Mn_xO_4和钙钛矿BaTiO_3的衍射峰明显;材料由两种结构组成,有团聚现象;材料存在有序的磁结构,饱和磁化强度随着Mn含量变化;材料的介电常数在低频下随着频率的增加而下降,在高频下保持不变.

BaTiO_3/Cu复合材料的制备和性能研究

以Cu为基体,100 nm的Ba Ti O3颗粒为增强材料,用热压烧结的方法制备了Ba Ti O3/Cu复合材料,对其微观结构和性能进行了研究。结果表明:当Ba Ti O3颗粒的加入量为5vol%时,复合材料的微观结构均匀;Ba Ti O3颗粒的加入量增加到10vol%时,在复合材料中有颗粒团聚体存在。Ba Ti O3颗粒的加入对Ba Ti O3/Cu复合材料的硬度影响不大,但能提高其抗弯强度。强度提高的原因是Ba Ti O3颗粒能阻止位错的移动。动态力学性能检测结果表明:Ba Ti O3/Cu复合材料的阻尼损耗因子值有较大的提高,而储存模量有较大的下降。Ba Ti O3颗粒的加入量为5vol%时,Ba Ti O3/Cu复合材料的阻尼增强效果最佳。Ba Ti O3/Cu复合材料的阻尼机理可能包括位错阻尼、晶界阻尼、界面阻尼、压电阻尼和压电-导电耗散机制的协同效应.

NiO/BaTiO_3陶瓷复合材料制备与介电性能研究

以纳米NiO和BaTiO3粉为原料,在1100～1200℃烧结温度条件下,制备了NiO/BaTiO3陶瓷复合材料,研究了复合材料的介电性能。结果表明,随NiO加入量的增加,复合材料的介电常数和介电损耗随之降低,而且在10MHz频率附近,复合材料出现了较强的共振吸收现象。

CaCu_(3)Ti_(4)O_(12)表面修饰对低填充浓度的PVDF基复合材料介电与漏电特性的影响

通过溶胶凝胶-燃烧法制备微米钛酸铜钙(CCTO)颗粒,并对其表面化学镀镍修饰合成CCTO@Ni复合颗粒,分别以此为填充相,以聚偏二氟乙烯(PVDF)为基体材料,结合溶液涂覆法与淬火工艺,制备低填充浓度的PVDF/CCTO和PVDF/CCTO@Ni复合材料。利用X射线衍射仪分析PVDF复合材料的物相组成,用宽频阻抗分析仪和静电计-高压放大电源系统测试其介电特性和漏电流特性,研究低填充浓度下,表面镀镍修饰前后的CCTO和CCTO@Ni填充相及其填充浓度对PVDF基复合材料物相组成、介电特性与漏电流密度的影响。结果表明:PVDF基复合材料体系由无机钙钛矿陶瓷相和PVDF相混合而成。3%低体积分数CCTO提高PVDF复合材料介电常数15.53,比纯PVDF材料提高30.84%。CCTO颗粒表面镀镍修饰有利于低填充量下PVDF基复合材料介电损耗和漏电流密度的降低,源于纳米镍颗粒的库伦阻碍效应。尤其是,0.5%低体积分数的CCTO@Ni填充的PVDF/CCTO@Ni复合材料具有比纯PVDF材料低的介电损耗0.025和比纯PVDF材料低8.7%的漏电流密度1.0510-7A/cm^(2)。

多铁复合材料xNiFe_(1.9)Mn_(0.1)O_4/(1-x)BaTiO_3的制备与性能研究

本文采用溶胶凝胶法制备了x Ni Fe_(1.9)Mn_(0.1)O_4/(1-x)Ba Ti O_3(x=0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6)系列多铁复合材料,研究了复合材料的结构、形貌、介电性及铁磁性。结果表明:当x<0.3时,铁电相和铁磁相的衍射峰明显,并且没有杂相生成。复合材料的晶粒尺寸随着Ni Fe_(1.9)Mn_(0.1)O_4的增加而增加,致密性随着Ni Fe_(1.9)Mn_(0.1)O_4含量的增加而下降。材料具有介电性,并且铁磁相对材料的介电性有影响,材料的介电常数随频率变化在低频下较为明显,高频下介电常数趋于定值,低频下的介电常数较未掺入Mn时有所提高。样品中存在有序的磁结构,并且样品的磁性来源于Ni Fe_(1.9)Mn_(0.1)O_4,Mn的引入有利于提高样品的磁性。

KH 560表面改性纳米BaTiO_3/环氧树脂压电复合材料

采用硅烷偶联剂KH 560对纳米BaTiO_3进行表面改性,并将其与环氧树脂E20经球磨共混后,在咪唑类固化剂作用下固化成型,制得高分子压电复合材料。研究了固化剂种类及用量、固化温度、固化时间、纳米BaTiO_3用量对复合材料性能的影响,并研究了该复合材料的拉伸强度、热稳定性和压电性能。结果表明,当采用2-甲基咪唑作固化剂,且2-甲基咪唑的量∶环氧值=0.6时,在室温真空下继续脱泡12 h后,在50℃固化0.5 h,然后于120℃固化2 h获得的复合材料力学性能较佳。复合材料的拉伸强度、热分解温度都随着改性BaTiO_3用量的增加而升高。复合材料介电常数最高为52 F/m,且随着扫描频率的升高介电常数逐渐降低,但介质损耗较低(损耗角正切小于1.5),具有较好的压电性能。

PVDF/Ti_3SiC_2导电复合材料的性能

以聚偏氟乙烯(PVDF)和Ti3SiC2作原料,通过模压工艺制备导电复合材料PVDF/Ti3SiC2。研究了Ti3SiC2的含量、颗粒的粒径和粒度对导电复合材料电导率的影响。实验结果表明:Ti3SiC2的质量百分含量由60%增至90%时,复合材料的电导率由21.42 S/cm增至63.3 S/cm。合理的粒度配比可提高复合材料的电导率。

基于LTCC技术的BaTiO_3-NiCuZn复合材料的研制

采用高纯度原材料,严格控制主配方和生产工艺,由固相反应法制备出高性能的低温烧结NiCuZn铁氧体材料,然后再与高介电钙钛矿(BaTiO3)混合低温烧结制得一类新型介电-铁磁复合材料。固定助溶剂Bi2O3比例2%,研究了铁电-铁磁含量对复合材料的电容、电感双性的影响,并将材料在生产线进行流延测试,表明流延效果良好。这种材料解决了介电与铁磁材料层低温共烧兼容的问题。

0-3型PZT/PVDF压电复合材料压电性能研究

以PZT和PVDF为原料,采用热压和冷压两种工艺制备了0-3型压电复合材料,其中PZT陶瓷粉末由sol-gel法制得。研究了不同因素对复合材料压电和介电性能的影响。实验结果表明在相同成型压力下,PZT体积含量为70%时,热压和冷压工艺制备的复合材料d33分别为41和24,相差达到17,而ε相差最大值达到32.4。

RGO/BaTiO_3复合材料的制备与性能研究

采用改进的Hummer法制备氧化石墨烯(GO),以乙二醇为还原剂将GO还原得到RGO(Reduced graphene oxide),并通过物理共混法制备RGO/BaTiO3复合材料。采用扫描电镜、X射线衍射、傅里叶红外、介电性能测试仪等对其表面形貌、微观结构、介电性能进行了表征。结果表明,乙二醇为还原剂成功实现了GO的还原,且还原后的RGO有效提高了RGO/BaTiO3复合材料的介电性能。当RGO质量分数为0. 5%～0. 8%时,复合材料的介电常数高达140以上,比纯BaTiO3材料提高约1. 75倍,且介电损耗控制在0. 2～0. 45之间。