ZnO亚微球添加对放电等离子烧结PZT陶瓷结构和性能的影响

通过溶剂热法合成由纳米点组成的均匀ZnO亚微球,并将ZnO亚微球添加到PZT5A粉体中进行放电等离子烧结,研究ZnO亚微球添加对PZT陶瓷物相组成、微观结构及电学性能的影响。结果表明:采用放电等离子烧结法能够在900℃保温5 min条件下制备出相对密度超过97%的PZT陶瓷。ZnO亚微球的添加有利于PZT陶瓷的烧结和晶粒生长,随着ZnO亚微球添加量的增加,PZT三方相(R)的含量逐渐增大。适量ZnO亚微球的添加能够改善PZT陶瓷的压电性能和介电性能,ZnO质量分数为0.10%时,材料的综合性能最优,在1 kHz频率下,压电常数d_(33)=432 pC/N,机电耦合系数k_(p)=0.56,机械品质因数Q_(m)=69.8,相对介电常数ε_(r)=1360,介电损耗tanδ=0.0227。

Pb_(1-x)Sr_x(Mn_(1/3)Sb_(2/3))_aZr_bTi_cO_3三元系压电陶瓷的压电和介电性能

对Pb1 -xSrx(Mn1 /3Sb2 /3) aZrbTicO3+0 .2 % (质量分数 )CeO2 (PMS -PZ -PT)三元系压电陶瓷的烧结温度 ( 115 0～ 12 2 5℃ )和Sr2 + 取代量(摩尔分数 0～ 8% )进行了系统研究 .通过XRD图谱计算的晶格参数说明Sr2 + 取代Pb2 + 后 ,晶胞更趋于各向同性且产生收缩 ,从而改善样品的性能 .实验结果表明 :当x =0 .0 2时 ,在 12 0 0℃ ,2h条件下烧结 ,能获得优良的综合性能 :εr=14 6 1,tanδ =0 .0 0 3 8,Kp=0 .6 3,Qm=132 1,d33 =40 9× 10 - 1 2 C·N- 1 。

PBSZT大功率压电陶瓷烧结工艺

为制备大功率低损耗压电陶瓷材料,对改性锆钛酸铅压电陶瓷Pb0.9Ba0.05Sr0.05(Sn1/3Nb2/3)0.06(Zn1/3Nb2/3)0.06Ti0.44Zr0.44O3+0.5%Mn(NO3)2+x%Sb2O3(PBSZT)的烧结工艺进行比较研究,x取值为0.1,0.2,0.3和0.4.结果表明:体系以质量分数为0.1%的Sb2O3掺杂,并以300℃/h的升温速率,在1 250℃处保温3 h完成烧结,制备出的陶瓷综合性能最佳.其介电损耗为0.47%、机械品质因素为2 251、机电耦合系数为0.538、压电常数为336 pC.N-1、介电常数为1 897,可满足大功率器件应用的要求.

微波烧结对PLZT陶瓷电学性能的影响

采用部分共沉淀法制备锆钛酸铅镧(PLZT)粉体,分别用普通马弗炉和微波马弗炉进行烧结成瓷,对比分析不同烧结方法对PLZT陶瓷的晶体结构、微观形貌和电学性能的影响。结果表明:微波烧结和常规烧结均成功制备出钙钛矿相PLZT陶瓷。采用微波烧结得到的PLZT陶瓷样品比常规烧结的晶粒细小,尺寸更均匀,孔洞较少;在电学性能相近时,微波烧结温度远低于常规烧结,且保温时间远小于常规烧结。在1000℃进行微波烧结,陶瓷的介电常数εr和压电常数d33最大,εr为2512,d33为405 p C/N,此时,剩余极化强度为16.5 k V/cm,矫顽场为8.2μC/cm2;在1250℃常规烧结,陶瓷的介电常数最大,为2822,压电常数最大,为508 p C/N,剩余极化强度为21.6 k V/cm,矫顽场为9.6μC/cm2。