NiCuZn铁氧体的组成对PZT/NiCuZn材料性能的影响

首先用sol-gel法制得了Pb0.95Sr0.05(Zr0.52Ti0.48)O3纳米粉料(简称PZT),然后采用固相反应法制备了ζ(PZT:NiCuZn)为1:9和3:7的两种复合材料。研究Ni0.26-xCu0.19+xZn0.55Fe2O4铁氧体的组成对低温烧结复合材料的显微结构、电磁性能的影响。结果表明:当x=0.02的化学组成为主配方时,复合材料可实现900℃低温烧结,且ζ(PZT:NiCuZn)为1:9的复合材料的μi高达92,Q值为39,ε′为19;而ζ(PZT:NiCuZn)为3:7的复合材料的μi为26,Q值为19,ε′为32。

PZT-NiCuZn复合材料的电磁特性

首先用溶胶-凝胶法制得Pb(Zr0.52Ti0.48)O3纳米(简称PZT)粉料,然后采用固相反应法制备PZT-NiCuZn铁氧体复合材料。研究了PZT含量对复合材料的显微结构、物相组成、致密化过程以及电磁性能的影响。结果显示,PZT组分与铁氧体之间没有任何反应,复合材料的主晶相为尖晶石相。随着PZT含量的增加,起始磁导率逐渐减小,品质因数增大,同时介电常数增大。该材料具有高的介电常数和良好的高频性能,有望用于抗电磁干扰滤波器。

P_2O_5-Bi_2O_3掺杂对NiCuZn/PZT电磁性能的影响

首先用sol-gel法制得Pb0.95Sr0.05(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)纳米粉料,然后用固相法制备NiCuZn/PZT铁氧体/陶瓷复合材料,研究了P2O5-Bi2O3复合掺杂对复合材料微观结构及电磁性能的影响。结果表明:当w(Bi2O3)=2.5%时,引入适量的P2O5,不仅可使品质因数Q值提高到55,同时起始磁导率和烧结体密度分别提高到19和6.01g/cm3,介质损耗下降到0.025。其电磁性能满足电容器和电感器件的制作要求,有望成为用于叠片式滤波器的电感、电容复合双性材料。

P_2O_5-Co_2O_3-Bi_2O_3掺杂NiCuZn/PZT复合材料的电磁性能

首先用sol-gel法制得Pb0.95Sr0.05(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)纳米粉料,然后采用固相反应法制备NiCuZn/PZT铁氧体/陶瓷复合材料,研究了P2O5-Co2O3-Bi2O3组合掺杂对复合材料性能的影响。结果表明,当固定质量分数w(Bi2O3)=2.5%,w(P2O5)=0.5%,适量的Co2O3掺杂可同时提高复合材料品质因数Q、起始磁导率和介电常数,并降低材料的介电损耗。当w(Co2O3)=0.3%时,材料的综合电磁性能最佳。所制备的材料满足叠层片式电容器和电感器件的性能要求,有望成为用于叠片式滤波器的电感、电容复合双性材料。

PZTS-NiCuZn铁电-铁磁复合材料的电磁性能研究

首先用溶胶-凝胶法制得了Pb_(0.95)Sr_(0.05)(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_3(PZTS)纳米粉料,然后采用固相反应法合成一系列PZTS-NiCuZn铁电-铁磁复合材料。研究了该复合材料的电磁性能。结果表明,在一定温度下烧结所得的复合材料,由铁电相和铁磁相组成,对外表现出铁电性和铁磁性,同时具有电感和电容两种特性,且频率稳定性好,有望成为用于制作叠层片式抗电磁干扰(EMI)滤波器的复合双性材料。

Co_2O_3-Bi_2O_3掺杂对NiCuZn/PZT复合材料性能的影响

首先用sol-gel法制得Pb0.95Sr0.05(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)纳米粉料,然后用固相法制备NiCuZn/PZT铁氧体/陶瓷复合材料。研究了Co2O3-Bi2O3复合掺杂对复合材料性能的影响。结果表明:当w(Bi2O3)=2.5%时,引入适量的Co2O3掺杂不仅可使品质因数提高到235,同时介电常数和烧结体密度分别提高到55和5.01g/cm3,介质损耗下降到0.065。其电磁性能满足电容器和电感器的制作要求,有望成为用于叠片滤波器的电感、电容复合双性材料。

制备工艺对PZT/NiCuZn复合材料电磁性能的影响

采用sol-gel法、固相反应法和掺杂的sol-gel法三种制备工艺,制备了PZT与NiCuZn质量比为3:7和4:6的两种铁电/铁磁复合材料。研究了不同制备工艺对低温烧结复合材料显微结构和电磁性能的影响。结果表明:三种制备工艺都能很好地实现900℃低温烧结,且所制复合材料的ρv大于5.2g·cm–3,μi大于19,Q值大于265,ε′大于45。相对而言,掺杂的sol-gel法所制材料性能最好,其次是固相反应法,再次是sol-gel法。但是,从适于批量生产以及降低成本的角度考虑,固相反应法更符合实际。

Bi_2O_3-Nb_2O_5复合掺杂对NiCuZn铁氧体性能的影响

运用Bi2O3-Nb2O5复合掺杂的陶瓷工艺,制备了NiCuZn铁氧体。从其微观结构出发,采用SEM分析手段,研究了Bi2O3-Nb2O5复合掺杂对NiCuZn铁氧体性能的影响。结果表明:适量的Bi2O3-Nb2O5复合掺杂,既有利于细化晶粒、促进晶粒均匀致密,又提高了品质因数Q,其磁性能明显优于单独掺杂。在掺杂总量的质量分数为0.5%、烧结温度为900℃、ζ(Bi2O3:Nb2O5)为7:3时,铁氧体的密度ρ为5.15g/cm3、起始磁导率μi为820.9、Q值可达110.5。

铁电性SBT和铁磁性NiCuZn铁氧体复合材料的制备

采用固相法成功制备了铁电性SBT和铁磁性NiCuZn铁氧体的复合材料。借助于TMA,XRD和SEM技术,对复合材料的共烧特性、物相组成以及显微结构进行了研究。共烧特性研究表明,SBT和NiCuZn铁氧体的烧成收缩和烧成收缩率存在差异。物相分析表明,复合体系均由NiCuZn铁氧体和SBT两相所组成。显微结构表明,复合材料具有较高的密度和良好的显微结构。NiCuZn铁氧体的平均晶粒尺寸比SBT要大。

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。

2-2型PZT/环氧树脂复合压电材料的研究

采用浇注法制备出了并联式2-2型PZT-环氧树脂复合压电材料,对其相关性能进行研究,结果表明,浇铸发生固化反应的最佳配比工艺为环氧树脂与聚酰胺650体积比为4∶1,室温下固化3～5天。复合材料的介电损耗随着测试频率的增大而下降并趋于稳定;随着锆钛酸铅（PZT）含量的增加,压电常数（d33）、介电常数（ε）、介电损耗（tanδ）数值均逐渐增大。在1kHz的测试频率下,复合材料的d33=146.5pC/N,ε=2 100,tanδ=0.090。弯曲强度（σf）=162.2 MPa。当复合材料的PZT的体积分数为63.5%时,σf=162.2 MPa,挠度为6%～10%。

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。

电阻率梯度PZT/ZnO压电复合陶瓷的结构与电性能

研制了具有电阻率和压电系数梯度的PZT/ZnO压电陶瓷,其本身也是一类独石型梯度功能压电陶瓷驱动器(FGMPA),并且它所需的驱动电场比La-PZT/Fe-PZT FGMPA低.分别用电子探针(EPMA)、X衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)查证了其组分、相结构和显微结构的梯度分布.结果表明,显微结构及电性能的梯度分布,主要是由Zn2+的扩散及其在PZT晶界富集造成的,它也是使PZT层中与界面相邻的部分区域电阻率下降的原因.XRD证实了在PZT层中ZnO第二相的存在.

CaCu_3Ti_4O_(12)/NiCuZn铁氧体基磁电复合材料研究

将CCTO(CaCu3Ti4O12)与NiCuZn铁氧体进行复合,系统地研究了组分变化对这种新型磁电复合材料的烧结性能、晶相结构、显微结构和磁电性能的影响。随后,为了实现复合材料的低温烧结以及综合考虑复相陶瓷的磁电性能,选取80%(质量分数,下同)NiCuZn铁氧体/20%CCTO组分,以BBSZ(Bi2O3-H3BO3-SiO2-ZnO)玻璃作为助熔剂,研究了CCTO/NiCuZn铁氧体基复合材料的烧结行为和磁电性能。结果表明,掺杂BBSZ后,900℃下烧结的所有样品的密度均达到了复相陶瓷理论密度的95%,且复相陶瓷的介电常数和磁导率在1～30 MHz范围内均不依赖于频率的变化。在10 MHz的频率下,当BBSZ的含量从0增加到3%时,复相陶瓷磁导率μ从13.2增加到47.9,磁损耗tanδμ从0.022下降到0.017,同时,样品的谐振频率从109Hz左右移动到3.2×108Hz。相应地,复相陶瓷的介电常数ε从9.2增加到16,介电损耗tanδε从0.069下降到0.012。这一优异的整体性能使其有望实际应用。

复合掺杂对NiCuZn铁氧体磁性能的影响

为了获得高初始磁导率(μi)、低损耗的NiCuZn铁氧体,研究了复合掺杂微量元素对其磁性能、电阻率和微观结构的影响。实验中加入了四组不同含量的微量元素,用了尼龙罐与钢罐两种球磨罐,结果表明:当掺入的Bi2O3,PbO,TiO2及Co3O4质量分数分别为0.11%,0.30%,0.01%及0.20%,在950℃烧结时,所获铁氧体的磁性能为:μi为480,电阻率为4×109Ω·m,Hc为44.5A/m。且钢罐球磨料的综合性能优于尼龙罐。

PNN/PZT系梯度功能压电材料的离子互扩散

本文研究了PNN／PZT系梯度功能压电材料中，不同离子（Nb5+、Ni2+、Zr4+、Ti4+）的互扩散反应随扩散温度和扩散时间的变化规律．利用电子探计（EPMA）测量了离子的组份分布，确定了离子互扩散层的厚度．采用“薄板扩散叠加”模型，对Ni2+、Nb5+、Ti4+和Zr4+离子的组份分布进行了计算机数值模拟，结果与EPMA实验相吻合．估算了离子的扩散系数与表观激活能，并对此进行了讨论．

PZT含量对PZT/PVDF复合材料性能的影响

采用流延工艺,在ITO玻璃衬底上制备了不同质量分数的锆钛酸铅(PZT)/聚偏氟乙烯(PVDF)热释电复合材料。采用X射线衍射方法对复合材料极化前后的物相变化进行了对比分析,通过扫描电子显微镜分析了不同PZT质量分数复合材料的界面特征。从热释电探测器件的实际要求出发,利用介电阻抗测试仪、动态法热释电系数测试系统等仪器系统地测试了复合材料体系中PZT含量对材料热释电性能和介电性能的影响。结果显示,在PZT质量分数为50%时,制得了热释电系数p为4.1nC/(cm2.K)的性能优良的热释电复合材料。

较高磁导率高饱和磁通密度HN120B NiCuZn材料的研制

根据平板显示器对软磁铁氧体材料性能的要求,通过优化配方组成,采用TiO2-V2O5、Bi2O3等复合添加剂,针对不同原材料粉体采取的不同工艺处理技术,研制了在常温下起始磁导率(μi)为1200、饱和磁通密度(Bs)大于360mT、居里温度(TC)高于160℃以及具有较高电阻率的NiCuZn铁氧体材料,并已实现小批量生产。

CuO掺杂量对LSMO/NiCuZn复合材料微波特性的影响

采用固相反应法制备了La0.67Sr0.33MnO3/(Zn0.6Fe0.4)[Ni0.4-xCuxFe1.6]O4(LSMO/NiCuZn)铁氧体复合材料。研究了CuO掺杂量对复合材料在1MHz～1.8GHz频段下的复磁导率频谱特性和复介电常数频谱特性的影响。结果表明:CuO掺杂量的增加(x=0.05～0.20),提高了复合材料磁谱与介电谱的虚部,增加了材料的磁损耗与介电损耗,提高了材料的吸波性能。当CuO的掺杂量x为0.20时,复合材料磁导率和介电常数的虚部分别达到27和107。

BNT-NiCuZn复合陶瓷磁电性能研究

采用传统电子陶瓷工艺,制备了xBi0.5Na0.5TiO3+(1-x)Ni0.2Cu0.2Zn0.62O(Fe2O3)0.98(BNT-NiCuZn)+3%Bi2O3(0≤x≤60%)复合陶瓷,研究了不同含量BNT对陶瓷微观结构、介电性能和磁性能的影响.X射线衍射结果表明:所有样品只有两相(BNT相和NiCuZn相)未发生明显的化学反应.随BNT含量的增加,介电常数增大,磁导率减小,40%BNT+60%NiCuZn+3%Bi2O3表现出优良的整体性能(εr=86.85,tanδε|1MHz=0.023,μr=33.8,tanδ|1MHz=0.18).预示这一材料可被广泛用于电感、电阻电容.