CaZrO_(3)改性(Na,K)NbO_(3)基无铅陶瓷电学性能的温度稳定性

压电陶瓷广泛用于驱动器、传感器等电子领域,但是目前主要使用的压电陶瓷是铅基陶瓷.基于保护环境和社会可持续发展的需要,无铅压电陶瓷的研发变得迫切.无铅压电陶瓷(K,Na)NbO_(3)(KNN)因具有较高压电常数和居里温度,而受到广泛关注.然而较差的温度稳定性限制了其应用.本文通过二步合成法制备了电学性能温度稳定的(1-x)(Na_(0.52)K_(0.48))_(0.95)Li_(0.05)NbO_(3)-xCaZrO_(3)(NKLN-xCZ)陶瓷,研究了CaZrO_(3)对KNN基陶瓷微结构及电学性能的作用.研究结果表明:适量CaZrO_(3)改善了样品烧结性能,得到了致密陶瓷.随CaZr O_(3)增加,NKLN-CZ陶瓷的三方相(R)-四方相(T)共存出现在组分为0.05 ≤x ≤0.06.x=0.05时,陶瓷样品不但具有高居里温度(T_(c)=373 ℃),而且表现出良好电学性能(d_(33)=198 pC/N,k_(p)=39%,ε_r=1140,tanδ=0.034,P_(r)=21μC/cm^(2),E_(c)=18.2 kV/cm).此外,该陶瓷由于存在弥散R-T相变,导致其相变温度区间拓宽,因此,该陶瓷具有较好的电学性能温度稳定:在温度范围为-50—150 ℃,NKLN-0.05CZ陶瓷的k_(p)保持在34%—39% (k_(p)变化量≤13%).

残余应力对Si_3N_4/S45C连接体强度的影响

本文主要就Si3N4／S45C连接体在插入软金属及附加热循环的情况下，使残余应力发生变化，而讨论其对抗弯强度的影响．其结果为：（1）Si3N4表面边缘处的拉伸应力是影响连接体强度的主要原因．（2）抗弯强度和残余应力具有σ0＝-1．63σ＋658．1的线性关系．（2）周期性热循环对连接体的残余应力及抗弯强度有较大的影响；即发生加工硬化等使残余应力上升，产生裂纹等导致强度下降．

铌酸钾钙无铅压电陶瓷粉体的水热法制备

以KOH,Ca(OH)2和Nb2O5为原料,通过水热法合成了钙钛矿结构的(Ca,K)NbO3粉体。借助X射线衍射仪(XRD)对产物晶体结构进行表征,通过能量色散X射线荧光法(EDX)分析产物的化学组成,用扫描电子显微镜(SEM)观察产物粉体的表观形貌和粒径。研究了反应时间对产物形貌和晶体结构的影响。结果表明,在200℃,48h,浓度为6mol/L的碱性溶液条件下,可以合成出长2.0μm,宽0.2μm的长条状形貌的钙钛矿结构(Ca,K)NbO3粉体,此粉体有望用作钨青铜结构Ca2KNb5O15织构陶瓷的模板晶粒。

铅基钙钛矿型压电单晶和交流极化

铅基钙钛矿型弛豫压电单晶是一种ABO_3型压电材料,其中A位阳离子为铅,B位阳离子为铌、镁、锌、铟和钛等。在准同型相界(MPB)附近,此类压电单晶的压电常数(d_(33))和机电耦合系数(k_(33))都远大于传统的PZT系压电陶瓷,自20世纪80年代以来人们对其材料制备和器件开发做了系统的研究。目前,世界上有7大公司正在大量生产和销售这种铅基钙钛矿型压电单晶材料,主要用于医疗超声波诊断仪的探头。介绍铅基钙钛矿型压电单晶的发展历史和现状,以及近年来已经成为热门话题的交流电场极化方法。