SPS中压力对PZT陶瓷准同型相界(MPB)的影响

采用放电等离子烧结的方法制备了准同型相界(Morphotropic Phase Boundary,MPB)组分的Pb(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_(3)压电陶瓷,研究了放电等离子的压力对材料中菱面体相和四方相比例的影响.研究结果表明:当在30 MPa下采用放电等离子烧结制备PZT压电陶瓷时,晶体结构处于菱面体相和四方相的混合状态,并且最接近于准同型相界(MPB),其自发极化达到:P s=75.265μC/cm^(-2),压电性能也是所有压力中最高的:d_(33)=136.9 pC/N.证明了压力对于晶体结构有一定的影响,可以调控处在准同型相界附近材料中的菱面体相和四方相的比例,进一步提升材料的性能.

MSP试验法评价PZT陶瓷的循环疲劳寿命

采用小样品力学性能试验方法(Modified Small Punch Tests,简称MSP)对Pb(Zr,Ti)O3陶瓷(PZT)实施了不同大小应力下的循环疲劳实验,循环应力越大,样品的残余强度和压电常数衰减越快,这是由应力循环过程中大量微裂纹的产生和扩展所致.通过最大强度值与疲劳寿命的对应关系求得100 Hz循环疲劳下该样品的裂纹扩展指数n为395,由此推测了PZT陶瓷样品的使用寿命,在循环应力的最大值不超过79.1 MPa的条件下,该样品的连续使用寿命可达5年以上.

掺杂Fe^(2+),Bi^(3+),Cu^(2+)的PZT陶瓷低温烧结

在利用水热法合成的粉体低温烧结PZT[Pb(Zr0 .5 3TiO0 .47)O3]陶瓷中 ,掺杂了Fe2 + ,Bi3+ ,Cu2 + 等无机化合物 ,使PZT陶瓷在 85 0℃温度下即可烧成 ,密度可达理论值 98%。压电性能测定表明 ,其Kp值变化不大 ,而Qm值有较大提高。

水热条件对溶胶-水热法合成PZT陶瓷粉体的影响

采用溶胶-水热法,合成了具有单一钙钛矿结构的PbZr_(1-x)Ti_xO_3反铁电陶瓷粉体,探讨了水热反应温度和反应时间对PZT粉体的结晶过程、晶体结构、微观形貌等的影响。实验发现,随着水热反应温度的升高或者水热反应时间的延长,溶胶-水热反应的产物由非晶态向晶态逐步过渡。当水热反应温度达到180℃,反应时间高于18 h时,合成了立方形貌、结晶良好且具有钙钛矿结构的PZT陶瓷粉体。继续升高水热反应温度或者延长水热反应时间,PZT陶瓷粉体XRD衍射峰的峰强增强,峰位不变。但进一步升高水热反应温度时,PZT粉体的粒径尺寸增加明显。而进一步延长水热反应时间,PZT陶瓷粉体的粒径尺寸略有增加。由此,实验确定,本研究中溶胶-水热法合成PZT反铁电陶瓷粉的最佳水热条件为:水热反应温度为180℃,反应时间为18 h。

PZT陶瓷表面金属化──化学镀的条件控制

报导了在用化学镀镍方法使ＰＺＴ陶瓷表面金属化以制备电极的过程中，化学镀液组分浓度的变化，以及ｐＨ值、施镀温度及施镀时间等因素对化学镀结果的影响，并选定了合适的工艺条件和控制标准．

PZT陶瓷表面金属化的研究──（Ⅳ）后处理的实施及其作用

利用化学镀方法在ＰＺＴ陶瓷表面制得的镀镍层，必须经过后处理才能最后完成ＰＺＴ陶瓷表面金属化过程，以制成合用的镍电极。后处理包括电镀镍及低温、高温热处理等步骤。本文报导了这种后处理的实施过程、控制条件及其结果，并讨论了后处理对于ＰＺＴ陶瓷表面金属化及对ＰＺＴ陶瓷元器件的电学性能的影响。

激光加工中切割PZT陶瓷的控制改进

介绍在原有激光加工切割PZT陶瓷的工艺过程中,加入机械工装夹具后,软件部分进行的控制改进,并通过生产现场的测试数据来对技术升级进行验证,效果良好,并得到了客户的一致好评。

改性PZT陶瓷的大场诱应变效应

研究了改性锆钛酸铅（ＰＺＴ）陶瓷材料的场诱应变性能与组成的变化关系。结果表明，材料组成选取既位于９０°畴成份占较大比例的菱方相，且处于机电耦合特性较强的相界处，同时采用适量的等价离子Ａ位取代以及适量的Ａ位和Ｂ位施主掺杂，有利于实现大场诱应变小滞后特性。

两种湿化学法制备PZT陶瓷的成分和结构研究

用两种湿化学法(水热法和溶胶-凝胶法)制备了PZT纳米粉体,并经烧结得到PZT微晶陶瓷。对两种方法所得的陶瓷进行介电测量。分析表明:水热法制粉后经烧结所得陶瓷的锆钛比(Zr/Ti)与原料的理论配比有较大的偏离,而溶胶-凝胶法制粉所得陶瓷的锆钛比(Zr/Ti)能较好地反映原料的锆钛配比。

激光加工中切割PZT陶瓷的时序设计

针对客户提出利用激光加工设备在无街区的PZT陶瓷表面进行直线切割的工艺要求,改变激光加工设备以往只针对晶片表面街区切割的单一加工模式,设计并实现新的激光加工工艺时序,拓展了激光加工设备的应用领域。

激光加工中切割PZT陶瓷的时序设计

针对客户提出利用激光加工设备在无街区的PZT陶瓷表面进行直线切割的工艺要求,改变激光加工设备以往只针对晶片表面街区切割的单一加工模式,设计并实现新的激光加工工艺时序,拓展了激光加工设备的应用领域。

粗大晶粒PZT陶瓷中电畴的结构

应用扫描力显微镜(SFM)的压电响应模式观测未经抛光处理的PZT陶瓷片的电畴结构,用纵向压电响应信号和侧向压电响应信号获得PZT陶瓷材料三维电畴结构。结果表明,将样品晶粒的微形貌与SFM的纵向和侧向压电响应信号相结合,能准确表征粗大晶粒样品的三维电畴结构。用SFM可观测表面不经任何处理的陶瓷样品的电畴,不会引入表面应力等影响因素,能得到样品的原生畴结构。对原生畴结构的观察表明,对于受应力较大的晶粒,成畴的主要原因是降低应变能,而受应力较小的晶粒成畴的主要原因是降低退极化能。

VSSP法制备PZT陶瓷长纤维及其表征

采用纤维素和锆钛酸铅(PZT)粉体为原料,使用黏胶纺丝法(VSSP)制备了直径250μm的PZT陶瓷长纤维。利用SEM和XRD对纤维素坯和烧结后纤维进行表征并根据正交实验设计法通过实验确定了纤维成型浆料中粉体与纤维素质量比、分散剂用量以及老成时间等因素对成型后纤维素坯直径均匀度的影响,进而确定了制备PZT陶瓷长纤维的优化工艺条件:分散剂用量0.4g/kg、粉体与纤维素质量比25∶1及老成时间2.5h。所得纤维素坯直径的均匀度达到87.50%,1280℃烧结后纤维瓷体的孔隙率为4%,具有钙钛矿结构且菱方相与四方相共存。

PZT陶瓷酸蚀工艺对化学镀镍附着力的影响

化学镀镍是一种先进的PZT陶瓷覆镀电极层的技术,其镍层附着力大小是影响电极层质量的关键因素。通过PZT陶瓷镀镍前的酸蚀工艺试验,查明了酸蚀液类型、酸蚀液浓度、超声功率大小、酸蚀时间等影响结合力的因素,并选择出最佳工艺条件。

PZT陶瓷表面金属化工艺研究

阐述了在 PZT压电陶瓷表面化学镀 Ni— P合金 ,使其表面金属化的生产工艺 ,确定了反应时间和镀液中各组分的用量 。

激光技术在PZT陶瓷薄膜贴装中的应用研究

当前PZT陶瓷薄膜材料制成的微电子机械器件(MEMS)已经成功的应用在高容量的服务器硬盘上,可以使硬盘在不增加碟片的情况下,硬盘容量大幅增加。PZT贴装质量的好坏对硬盘产品质量有非常重要的影响,本文将激光技术应用于PZT陶瓷薄膜的贴装工序中,通过实验研究,确定激光加热工艺参数对PZT贴装质量的影响规律。

PZT陶瓷的氢致滞后断裂

ＰＺＴ压电陶瓷单边缺口恒载荷试样两面镀镍后在ＮａＯＨ溶液中动态充氢时能发生氢致滞后断裂．研究了氢致滞后断裂门槛应力强度因子和试样中可扩散氢浓度的定量关系．结果表明,氢致断裂归一化门槛应力场强度因子ＫＩＨ/ＫＩＣ(ＫＩＣ＝１．３４Ｍｐａ·ｍ１/２)随氢浓度对数的升高而线性下降,即ＫＩＨ/ＫＩＣ＝０．４－０．１５５ｌｎＣｏ．当Ｃｏ＝９．８４×１０－４%(对应充氢电流３００ｍＡ/ｃｍ２)时,ＫＩＨ＝０．０１ＫＩＣ．这表明,ＰＺＴ陶瓷具有极高的氢致开裂敏感性．

过量钨和铅对PNW-PMN-PZT陶瓷电性能的影响

采用传统陶瓷工艺制备了不同WO3和Pb3O4添加量的PNW-PMN-PZT四元系压电陶瓷,用XRD技术分析了陶瓷的相结构,研究了不同WO3和Pb3O4添加量对陶瓷的机械品质因数Qm、机电耦合系数Kp、压电常数d33以及介电损耗tanδ的影响.结果表明,在800℃预烧温度、1 150℃烧结温度下,当WO3量为0.6%、Pb3O4量为0.5%时,陶瓷具有优良的电性能,其主要性能参数为:Kp=0.66,Qm=1 318,d33=430 pC/N,rε=2 229,tanδ=0.006 6,该材料可作为大功率压电变压器的候选材料.