共沉淀法制备三元系铋基焦绿石型陶瓷粉体

采用改进的MergenA.方案,用氧化锌、三氧化二铋、三氧化二锑为原料,氨水、草酸铵和碳酸铵分别为沉淀剂,盐酸为溶剂,用共沉淀法成功制备了亚微米级颗粒、高活性的铋基Bi1.5ZnSb1.5O7(BZS)焦绿石型介电陶瓷粉体。探讨了用不同的沉淀剂、在不同的烧结温度所得产物的形态。结果表明氨水做沉淀剂在570℃就可生成纯的焦绿石结构。与MergenA方法相比成本大大降低,可以使瓷片组织的均匀性提高,电性能得到改善,电压梯度下降。

BZN基焦绿石陶瓷的介电性能与精细结构研究

采用固相反应法合成了具有焦绿石立方相的(Bi1.5Zn0.5)(Nb0.5M1.5)O7(M=Ti、Sn、Zr、Ce)化合物,利用扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)探索焦绿石化合物的精细结构信息。结果表明,四种组成样品的εr=61～210、tanδ=0.002 0～0.020 6,其介电性能的差异,一个关键因素是B位取代离子造成了A位Zn离子局域精细结构的变化,进而导致材料内部极化程度的巨大改变。

铋基烧绿石陶瓷及其微波特性

介绍了低烧结温度的铋基烧绿石系介质陶瓷的结构特点和微波响应行为。以铋基烧绿石中典型的Bi2O3-ZnO-Nb2O5系及其四元系固溶体陶瓷为例,详述了这些体系的相结构、相变及其改变其微波介电性能的途径。指出低烧结温度的铋基烧绿石系介质陶瓷的基本实验制备工艺与检测技术,并讨论了进一步降低烧结温度的方法,对其今后的发展进行了展望。

新型四元系铋基焦绿石陶瓷的介电性能

采用固相反应烧结工艺制备了(Bi1.5Sr0.5)(M1.5Nb0.5)O7(BSMN,M=Sn4+、Zr4+)新型铋基焦绿石陶瓷。X射线衍射分析表明,BSSN和BSZN陶瓷均形成了立方焦绿石单相结构,无杂相产生。不同于BSSN,BSZN陶瓷材料在1MHz具有显著的正介电常数温度系数特性。四价阳离子Sn4+、Zr4+的分别引入,使得两种材料的介电常数及其温度系数有很大的差别。由于立方焦绿石的主干骨架为顶角相连的BO6八面体[1-2],而氧八面体之间的关联程度与介电性能尤其是介电常数有本质联系。进一步讨论了四价取代阳离子对材料的介电性能的作用规律。