PbZr_(0.52)Ti_(0.48)O_3薄膜红外椭圆偏振光谱研究

用磁控溅射法在Pt/Ti/SiO2 /Si衬底上制备了PbZr0 .52 Ti0 .4 8O3(PZT)薄膜 .XRD结果表明经过退火后的PZT薄膜呈现多晶结构 .通过红外椭圆偏振光谱仪测量了λ为 2 .5～ 12 .6 μm范围内PZT薄膜的椭偏光谱 ,采用经典色散模型拟合获得PZT薄膜的红外光学常数 ,同时拟合得到未经处理的PZT薄膜和退火后PZT薄膜的厚度分别为 45 4.2nm和 45 0 .3nm .最后通过拟合计算得到结晶PZT薄膜的静态电荷值为 |q|=1.76 9± 0 .0 2 4.这说明在磁控溅射法制备的PZT薄膜中 ,电荷的转移是不完全的 .

PbZr0．52 Ti0．48 O3的高压合成

研究使用2种原料进行PbZr0．52 Ti0．48 O3的高压合成．实验结果表明，以PbO，ZrO2和TiO2（1：0．52：0．48）为原料，在1．5GPa和3．6GPa压力，880～1061℃条件下主要形成PbTiO3，ZrO2和Pb三相混合物，仅在880℃附近有少量锆钛酸铅（PZT）相生成,以PbZr0．52 Ti0．48 O2为B位先驱体，与PbO混合后进行高压高温合成，在1．5GPa，710～812℃条件下形成PbZr0．52 Ti0．48 O3相，未发现PbTiO3相．对高压高温（1．5GPa，812℃）合成的PbZr0．52 Ti0．48 O3样品进行变温拉曼测量，在245℃时，未发生结构相变；在420℃时，拉曼谱只有177．5，257．7，517cm^-13个峰，其结构由铁电相转变为立方顺电相，因此高压合成的PbZr0．52 Ti0．48 O3居里温度在420℃以下．

PbZr_(0.52)Ti_(0.48)O_3陶瓷材料的微结构和疲劳性能研究

先给出了PbZr_0.52Ti_0.48O_3(PZT)陶瓷材料在低温下变温XRD分析结果,证明了超晶格的出现与材料的微结构变化有关.测试了该样品在低温下的疲劳性能.与超晶格出现以前相比,其疲劳寿命有所提高,这对于PZT材料的应用有着重要的意义。

铁电/铁磁复合材料的介电、铁电性能研究

采用传统的固相烧结工艺制备了铁电/铁磁复合材料,组分为(1-x)NiFe_2O_4+xPbZr_(0.52)Ti_(0.48)O_3(其中x=0.5,0.6,0.7,0.8)。利用XRD和背散射电子像分析了复合材料的相成分,结果表明,复合材料由铁电相和铁磁相组成,无杂相生成。通过测量电阻率及压电性能得出复合材料的最佳烧结温度约为1 220℃。介电温谱研究表明,相变温度约为390℃,且不随频率变化,是铁电到顺电的相变。电滞回线呈束腰特征,剩余极化强度较小,随铁电体含量的增加剩余极化强度增大,铁电性加强。

锰锌铁氧体/锆钛酸铅复合陶瓷微结构及磁电性能研究

采用共沉淀法和溶胶-凝胶法制备了Mn0.5 Zn0.5 Fe2O4/PbZr0.52 Ti0.48O3(MZFO/PZT)复合陶瓷,研究了MZFO/PZT质量比对复合陶瓷微结构及磁电性能的影响.通过XRD、SEM、EDS对复合陶瓷的相结构、表面微结构、成分进行表征,通过LCR数字电桥、铁电分析仪、振动样品磁强计对复合陶瓷的介电性、铁电性、磁性进行研究.结果表明:复合陶瓷中存在少量杂相(Fe2O3).不同质量比的复合陶瓷其居里温度(TC)略有不同,TC介于327℃和361℃之间.复合陶瓷的磁化强度与质量比呈非单调的变化关系.由于具有较强的界面效应,质量比为1:1.5的复合陶瓷具有最大的饱和磁化强度和剩余磁化强度,分别为2.2071 A·m^2/kg和0.0304 A·m^2/kg.施加磁场后复合陶瓷的极化强度明显减小,表现出负的磁电耦合系数.

PbZr_(0.52)Ti_(0.48)O_3陶瓷的高压拉曼光谱研究

作为重要的铁电陶瓷材料之一,PbZr0.52Ti0.48O3(PZT)陶瓷因其广泛的工业应用而成为研究的焦点。通过水溶的溶胶-凝胶法,合成了PbZr0.52Ti0.48O3陶瓷片。通过拉曼光谱测试技术结合高压实验,系统地研究了PZT(MPB-PZT:PbZr0.52Ti0.48O3)陶瓷在不同压力下的拉曼光谱。拉曼光谱实验结果分析表明,在0~25GPa的压力范围内,随着静水压力的增加,在压力为2.61GPa时,PZT陶瓷发生了从三方-四方混合相到四方-立方混合相的结构相变,随着压力继续增大到8.5GPa,PZT陶瓷完全相变为顺电立方相。同时,对PZT陶瓷片的介电常数进行了测试,确定PZT陶瓷片的居里温度为395℃。