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。

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。

Bi_2O_3掺杂对NiCuZn/PZT复合材料电磁性能的影响

先采用sol-gel法制得Pb0.95Sr0.05(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)纳米粉料,再采用固相反应法制备NiCuZn/PZT铁氧体/陶瓷复合材料。研究了低温烧结助剂Bi2O3掺杂对复合材料显微结构和电磁性能的影响。当w(Bi2O3)为2.5%时,NiCuZn与PZT的质量比为7:3和6:4的两种复合材料在900℃下均可实现低温烧结,其烧结体密度均大于5g/cm3。其中,7:3的μ′达到27,ε′大于34;6:4的μ′达到16,ε′大于50,均有望制作成不同性能指标的电感、电容双功能材料。

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。

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。

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。

1-3型PZT/Polymer压电复合材料性能分析

通过实验分析了由压电陶瓷相 PZT- H与聚合物相环氧树脂组成的 1- 3型压电复合材料其性能与两相材料的性能、PZT体积比、PZT细柱的纵横比及横向周围性的关系 。

CNTs/纳微米PZT/水泥压电复合材料的研究

研究制备了一种新型0-3CNTs/纳微米PZT/水泥压电复合材料。该复合材料的基体相为硅酸盐水泥,压电活性相为锆钛酸铅(PZT)压电陶瓷,压电增强相为纳米碳管(CNTs)。PZT采用溶胶-凝胶法合成,其粒径大多分布在几十至几百纳米之间。CNTs采用Fenton/UV法分散处理。研究了CNTs对该水泥基压电复合材料压电和介电性能的影响。CNTs可改善水泥基复合材料的导电性,使其可在室温中进行极化,提高了压电相的极化效率,从而显著提高复合材料的压电性能。0.9vol%CNTs/70vol%PZT/水泥复合材料的压电应变常数(d33)值可达到54.5pC/N,显示出该类水泥基压电复合材料用作土木领域传感器的良好前景。

纳微米PZT/水泥基压电复合材料的研究

采用溶胶-凝胶法合成了锆钛酸铅(PZT)纳微米粉体。XRD与SEM分析结果表明,经700℃煅烧的PZT粉体的平均晶粒尺寸约为26.4nm,粉体团聚体的平均尺寸约为200nm。采用干压成型-水化法制备了纳微米PZT/水泥基压电复合材料,研究了复合材料的压电及介电性能。SEM结果表明,PZT陶瓷相在基体中呈网状分布。PZT颗粒之间的良好连通性使复合材料具有优良的压电性能。

PZT/聚合物压电复合材料的研究现状及其应用前景

近年来,PZT/聚合物压电复合材料以其特殊的应用性能和广阔的发展前景,在众多复合材料中脱颖而出,成为人们关注的焦点。概述了PZT/聚合物压电复合材料的种类、结构及应用,并阐述了现阶段研究的热门类型、性能和制备方法,展望了其未来的研究方向和发展前景。

PZT/PVDF体系压电复合材料的介电和压电性能研究

采用复合材料热压工艺,制备了0-3型PZT/PVDF(钛锆酸铅/聚偏二氟乙烯)压电复合材料。系统地研究了PZT体积分数对材料介电、压电性能的影响,并与Furukawa等人的理论预测进行了对比。结果显示在PZT体积分数为70％时,获得了性能优良的压电复合材料。在压电陶瓷高含量区,部分压电陶瓷颗粒相互联接,形成了类似0-3(1-3)型连通形式,获得了压电和介电性能优良的压电复合材料。

PZT／Ag功能复合材料的介电常数异常

以PZT和纯Ag粉末为原料,在1200℃下用普通粉末烧结工艺制备了PZT／Ag复合材料．尽管烧结温度超过了Ag的熔点,Ag粉末并未氧化,也未与PZT相中的Pb发生反应形成合金,而是以单质Ag的形式弥散分布在PZT基体中,并且PZT／Ag界面结合良好, 同时发现有微量的Ag替代Pb进入了PZT的晶格位置．在0-15vol％Ag成分范围内研究了 PZT／Ag功能复合材料的介电性能,发现其介电常数εr随Ag含量的变化表现为先降后升(临界成分点:1vol％Ag)的趋势,并不符合用于预测介电体中添加导电第二相引起介电常数增加的经典Maxwell方程．在钙钛矿结构A位离子取代和渗流效应的理论基础上解释了上述介电常数的异常变化,认为是由于在低成分范围内,Ag+取代Pb2+降低介电常数εr并起主导作用;随着Ag含量的增加,Ag第二相颗粒之间建立的有效介电场增加了介电常数并逐渐起主导作用．

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。

PZT陶瓷粉体及其PVDF压电复合材料的制备与性能

采用溶胶-凝胶法合成PZT压电陶瓷粉体,经XRD和SEM分析显示,陶瓷颗粒已形成了钙钛矿型结晶相,颗粒大小在0.1～1μm之间.采用溶液共混法将PZT粒子均匀分散于PVDF基体中,制备了PZT/PVDF压电复合材料.结果表明,增加PZT含量有利于复合材料压电性能的提高,当陶瓷体积分数达70%时,复合材料的压电常数最高.

0-3型PZN-PZT/PVDF压电复合材料的制备工艺条件优化

采用固相法合成了性能良好的PZN-PZT陶瓷粉体。将压电陶瓷粉体分散于PVDF基体中,制备了0-3型PZN-PZT/PVDF压电复合材料。研究了复合材料的复合工艺、极化参数与压电陶瓷的含量对复合材料压电性能的影响。结果表明,溶液混合工艺较好,且当极化电场强度为6kV·mm-1、温度为110℃进行极化20min时,陶瓷粉体质量分数为90%的复合材料的压电性能最好,压电常数d33值达35.9pC·N-1。

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。

PZT/SiO_2透明纳米复合材料的低温荧光特征

采用改进的溶胶-凝胶工艺制备了锆钛酸铅(Pb(Zr_0.52Ti_0.48)O_3-PZT)/二氧化硅透明纳米复合材料.在740～800℃温度下热处理可得到PZT纳米微晶.X射线衍射分析表明,PZT为钙钛矿结构,而二氧化硅基体为非晶态.从10K至室温对样品进行了荧光分析,纯的二氧化硅基体在3.2eV处出现一较强的发光峰,在2.65eV处出现一较弱的发光峰.PZT微晶掺入后此两峰受到抑制,新的发光峰出现在2.3eV处,该峰随微晶尺寸的减小具有蓝移特征,表明铁电纳米粒子掺杂的纳米复合材料所产生的荧光峰强烈地依赖于微晶尺寸.

PZT/PVDF压电复合材料的合金化制备技术及其性能研究

采用氧化物球磨法制备了PZT粉末 ,XRD显示它是Zr与Ti比例为 52∶4 8的纯四方钙钛矿型结晶相 ;用合金化技术获得了六种含PZT不同体积分数的PZT/PVDF复合材料 ;对其介电性和压电性的测试表明 ,随着PZT含量的增加 ,电性能参数呈非线性增大 ,当PZT的体积分数达到 70 %时 。

磁控溅射法制备PZT基SMA/PZT异质复合材料

采用直流磁控溅射法在PZT基体上溅射沉积NiTi SMA薄膜,而制备出PZT基NiTi SMA/PZT异质复合材料。研究了溅射工艺参数与晶化温度对NiTi SMA薄膜相组成及SMA/PZT异质复合材料膜/基间结合状态的影响规律。结果表明,为保障NiTi SMA薄膜的晶体颗粒均匀、结构致密,膜/基间成分交换范围小及结合紧密,制备NiTi SMA/PZT异质复合材料的适宜工艺为:于基体温度150℃、氩气压强0.7Pa条件下溅射沉积NiTi SMA薄膜,再经600℃二次晶化处理。显微观察发现,NiTi SMA薄膜与PZT基体之间以化学方式,而非物理方式结合。

PZT/P(VDF-TrFE)7030 0-3型复合材料的非等温结晶和居里相变行为

采用DSC研究了PZT P(VDF TrFE) 70 30复合材料的非等温结晶和居里相变过程 .结果表明 ,PZT粒子对共聚物基体的结晶行为 ,包括结晶温度、结晶速率和结晶度等影响不大 ;然而共聚物的居里相变过程则受到PZT粒子的影响 ,随PZT粒子含量的增大 ,共聚物基体的居里相变热焓与熔体结晶热焓的比值减小 ,而且其中对应从顺电性的高温相 (HT)转变为铁电性的过冷相 (CL)的相变热焓含量减小 ,意味着PZT粒子的存在能够抑制共聚物铁电晶体中旁式构象缺陷的形成 。