PNW-PMS-PZT压电陶瓷准同型相界的压电性能研究

采用传统陶瓷工艺制备了PNW—PMS—PZT四元系压电陶瓷,分析了陶瓷样品的相结构组成,结果表明,所有陶瓷样品的相结构为纯钙钛矿相结构;研究了室温下PMS含量,PNW 含量和Zr/Ti的变化对准同型相界的影响规律,实验表明随着PMS、PNW含量和Zr/Ti的增加,材料体系逐渐由四方相向三方相过渡,获得了处于准同型相界附近的材料组成:PMS 的含量在5—6mol%、PNW的含量在2—3mol%、PZT的含量在91—93mol%、Zr/Ti的变化靠近50/50,同时具有高的机电性能.

铈掺杂对PSN-PZN-PMS-PZT压电陶瓷性能的影响

采用二次合成工艺制备PSN-PZN-PM S-PZT五元系压电陶瓷。研究准同型相界组成点处铈掺杂对压电陶瓷介、压电性能影响。结果发现随着C eO2的添加,介电常数增加,居里温度降低;压电常数增加;机械品质因数和机电耦合系数下降;铈掺杂在强场下对该系统介电性能的影响基本上和弱场下的变化趋势相近,随着外加场强的增加,介电常数和介电损耗增加。

PZT压电陶瓷制备中的几个问题

影响PZT压电陶瓷质量的主要因素有粉体团聚、化学计量及老化等。本文对这些问题产生的原因,解决这些问题所进行的研究以及采取的措施进行了论述,并对PZT压电陶瓷的发展提出了几点建议。

PZT压电陶瓷表面化学镀Ni-P配方优化研究

制备了在PZT压电陶瓷表面进行化学镀Ni-P样品,通过分析比较化学镀Ni-P镀液成分对施镀镀层的沉积速率、结合强度、耐蚀性和形貌等镀层性能的影响,研究获得较优化的镀液配方。

促进PZT压电陶瓷烧结的几条途径

烧结是制备高性能 PZT 陶瓷的重要环节,传统固相烧结存在 PbO 挥发等不足。介绍了提高 PZT 压电陶瓷烧结性能的几种工艺技术措施,分析了各种措施的原理和特点,展望了烧结技术的发展方向,认为结合高活性粉体合成和特殊烧结手段(或装置)使用的优点用于制备性能优良的 PZT 压电陶瓷将是一项重要举措。

过量Pb对PZT压电陶瓷微观结构和介电性能的影响

在准同型相界MPB附近即Zr/Ti比为52/48时采用固相烧结法分别制备了过量Pb含量分别为0at%、5at%、10at%、15at%的PZT压电陶瓷。分别采用TG/DSC分析仪、X射线衍射仪、扫描电镜和阻抗分析仪LCR分析了粉体的热分解温度;表征了PZT压电陶瓷的微结构;讨论了过量Pb对PZT陶瓷的介电性能的影响。结果表明:在Pb过量依次为0at%、5at%、10at%、15at%,1200℃烧结2 h时,均得到了晶界清晰,晶粒尺寸分布均匀,具有纯钙钛矿结构的PZT压电陶瓷。同时在1 KHz时,PZT靶材的介电常数随过量Pb含量的增大先增大后减小,并在x(Pb)=10at%时介电常数达到最大值298,且介电损耗为0.0984。所制备的压电陶瓷均可用在磁控溅射或脉冲激光沉积镀膜中,这为压电薄膜的制备奠定了基础。

改进的共沉淀法制备PZT压电陶瓷粉体

采用正交实验方法研究了共沉淀法制备PZT压电陶瓷粉体的工艺过程。对粉体进行了SEM、电子能谱观察 ,结果表明 :对粉体粒度和形状影响最大的是沉淀剂种类 ,而沉淀剂加入方法则无明显的影响。正交实验优化出了制备PZT粉体的最佳工艺参数。事实证明 :以Pb(Ac) 2 ·3H2 O为Pb源 ,采用共沉淀法制备PZT粉体 ,可以降低生产成本 ,缩短生产周期 。

Li_2CO_3对低温烧结PZT压电陶瓷性能的影响

采用传统固相法在1 050℃烧结温度下制备Pb0.995Cd0.005(Zr0.965Ti0.035)O3(PZT)压电陶瓷材料,研究Li_2CO_3的加入对PZT陶瓷材料的烧结和压电、介电性能的影响。结果表明,加入质量分数为0.10%的Li2CO3时Pb0.995Cd0.005(Zr0.965Ti0.035)O3压电陶瓷综合性能最佳:烧结密度为7.46 g/cm3,d33为70 p C/N,εT为273,tanδ=0.020。该材料可作为制备叠层压电陶瓷元器件的候选材料。

偶联剂处理PZT压电陶瓷效果研究

研究了硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂对PZT压电陶瓷的表面处理,通过红外光谱和扫描电镜照片对比了不同偶联剂的处理效果,同时与未经偶联剂处理的陶瓷进行对比。进一步研究了偶联剂处理前、后陶瓷与高分子树脂之间的结合力,经硅烷偶联剂KH-550处理后,陶瓷与高分子树脂间互相浸润、渗透,增加了二者的结合力。

MSP方法评价PZT压电陶瓷的抗弯强度

采用MSP方法简便有效地评价了氧化物混合法制备的PZT(锆钛酸铅)压电陶瓷的强度,并结合X射线衍射和扫描电镜结果进行了分析。结果表明:利用MSP方法不仅可以精确地表征PZT压电陶瓷的强度,而且MSP强度与3点抗弯强度及微观结构有很好的对应关系,利用这种关系可以通过测得的MSP强度来预测材料的抗弯强度。

Ba(Cu_(1/2)W_(1/2))O_3改性PZT压电陶瓷的制备及其介电温度特性的研究

采用固相烧结方法制备了钨铜酸钡(Ba(Cu_(1/2)W_(1/2))O_3)掺杂的PZT压电陶瓷,并进行了XRD分析,结果表明,不同掺杂量下材料的结构均为钙钛矿结构,当掺杂量较多时材料的晶格出现畸变。研究了改性剂Ba(Cu_(1/2)W_(1/2))O_3的掺加量x对材料的介电性能的影响和测量频率f与材料的介电性能的关系,结果表明随着钨铜酸钡掺杂量的增大,材料的居里温度逐渐下降,材料的介电温度峰形逐渐变宽,出现弥散现象;对介电-频率曲线的分析表明,材料的介电-频率特性与多种机制有关。

PZT压电陶瓷的应力腐蚀

使用单边缺口拉伸试样对PZT-5压电铁电陶瓷进行恒载荷下的应力腐蚀研究,介质分别为水、甲醇和甲酰胺,结果表明, PzT-5压电陶瓷在这三种介质中均会发生应力腐蚀开裂.归一化应力腐蚀门槛应力强度因子分别为KISCC/KIC=0.66(水),0.73(甲醇)和0.75(甲酰胺).其中断裂韧性:KIC=(1.34±0.25)MPa·m1/2.

PZT压电陶瓷传感器的研制与应用

利用物质的压电效应，在实验室开发了PZT压电陶瓷传感器。该传感器制作简单、成本低廉。在激波管上标定后，将其埋入混凝土台阶模型中，成功捕捉到了爆破时介质中的应力波波形。

PZT压电陶瓷谐振器用银电极浆料

本文研究了中频压电陶瓷谐振器用银电极浆料的制备工艺 ,并对银膜在烧结过程中微观结构的变化进行了分析。新型的电极银浆用于制作PZT压电陶瓷电极 ,经高温烧结后 ,银膜表面光亮、平滑、致密。电极的谐振阻抗≤ 2 5Ω ,机械品质因素 >1 5 0 0。

银粉对PZT压电陶瓷电极表面结构和性能的影响

本文重点讨论不同银粉对PZT(PbZrO3-PbTiO3)压电陶瓷电极表面结构及性能的影响。选择合适的银粉 ,配制成银浆 ,可以烧结出结构平整、致密 ,性能优良的PZT表面银电极。

压电报警器PZT压电陶瓷的制备研究

笔者采用传统的固相法制备PZT二元系压电陶瓷。研究了掺杂不同含量为0.1%,0.15%,0.2%,0.25%,0.3%和0.35%的MnO_2和CeO_2对PZT压电陶瓷的结构、介电性能、压电性能和介电损耗的影响。并对其微观组织进行了研究。当锰的掺杂量为0.15%时,压电陶瓷的性能得到最佳的优化:tgδ=0.009 5;kp=0.634;d_(33)=611pC/N;ε=2 523。铈的掺杂使陶瓷的烧结温度升高,当铈的掺杂量为0.15%时,压电陶瓷的性能也得到了最佳的优化:tgδ=0.017;kp=0.623;d_(33)=563pC/N,ε=3 310。在原配方材料的基础上压电常数和机电耦合系数都有所增加。这对压电报警器的声压的提高、体积的减小有着重要的意义。

A位和B位掺杂PZT压电陶瓷的性能对比分析

采用固相烧结法制备了A位和B位掺杂的PZT压电陶瓷。通过XRD分析了两个体系的相结构,并研究了A位和B位掺杂量对体系介电、压电性能的影响。研究表明:体系组分的相结构均为单一的钙钛矿结构;A位掺杂组分的准同型相界向富锆区域移动,B位掺杂组分的准同型相界向富钛区域移动;A位和B位等量各掺杂到组分中,A位掺杂组分的介电和压电性能要比B位掺杂组分的性能要好。两种组分具有典型的介电驰豫特性,A位掺杂组分的居里温度要比B位掺杂的居里温度要高,且热稳定性要比B位掺杂组分好。

压电报警器PZT压电陶瓷的制备研究

本文采用传统的固相法制备PZT二元系压电陶瓷。研究了掺杂不同含量为0.1%,0.15%,0.2%,0.25%,0.3%和0.35%的MnO_2和CeO_2对PZT压电陶瓷的结构、介电性能、压电性能和介电损耗的影响。并对其微观组织进行了研究。当锰的掺杂量为0.15%时,压电陶瓷的性能得到最佳的优化:tgδ=0.0095;kp=0.634p C/N;d33=611;ε=2523。铈的掺杂使陶瓷的烧结温度升高,当铈的掺杂量为0.15%时,压电陶瓷的性能也得到了最佳的优化:tgδ=0.017;kp=0.623;d33=563p C/N,ε=3310。在原配方材料的基础上压电常数和机电耦合系数都有所增加。这对压电报警器的声压的提高、体积的减小有着重要的意义。

PZT压电陶瓷制备中的粉体团聚问题

粉体团聚是影响PZT压电陶瓷质量的主因素之一，对这一问题产生的原因、解决进行研究以及采取的措施，必将使PZT压电陶瓷的质量大大提高。

掺杂对PZT压电陶瓷的影响及研究进展

在介绍掺杂PZT压电陶瓷材料制备的基础上,总结出生产掺杂PZT材料的最佳掺杂条件,以及配方对压电陶瓷性能的影响,只要工艺合适,性能完全能再提高,对压电陶瓷材料的发展趋势进行了展望。