鈮酸鹽基無鉛壓電陶瓷的制備與性能研究.pdf

1、眾所周知，鋯鈦酸鉛(PZT)壓電陶瓷具有較好的電性能。但是由于其原料中氧化鉛有毒并且易揮發(fā)，因此對環(huán)境造成了極大的危害，許多國家立法對含鉛壓電陶瓷的應(yīng)用進(jìn)行了限制。因此，尋找能夠替代傳統(tǒng)鉛基壓電陶瓷的環(huán)境友好的無鉛壓電陶瓷已經(jīng)該不容緩。本文選取鈮酸鉀鈉陶瓷體系，采用傳統(tǒng)的制備工藝，在常壓燒結(jié)的條件下制備了(Ko.44Nao.50Li0.06)(Nb1-xSbx)03無鉛壓電陶瓷，運(yùn)用X射線衍射、掃描電子顯微分析等分析測試手段對摻雜陶瓷微

2、觀結(jié)構(gòu)和形貌及其變化規(guī)律進(jìn)行表征與研究；運(yùn)用d33測試儀、阻抗分析儀等測量系統(tǒng)對樣品的介電，壓電性能進(jìn)行了測量和分析關(guān)系。
　　 本文研究了Sb5+離子摻雜對Nao.5K0.5Nb03系統(tǒng)的壓電性能、介電性能和機(jī)電性能的影響及變化趨勢，分析了產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因，為進(jìn)一步對該系體系的摻雜改性研究提供了依據(jù)。同時(shí)研究了燒結(jié)溫度對(Ko.44Nao.50Lio.06)(Nbo.97Sbo.03)03的密度、相結(jié)構(gòu)、顯微結(jié)構(gòu)和電學(xué)性能的

3、影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)Sb5+含量為0.03時(shí)，燒結(jié)溫度為1080℃時(shí)，具有較好的綜合性能：p=4.32g/cm3，εr=795，tanδ=O.043，d33=204pC/N,kp=0.34。
　　 結(jié)合摻雜改性和元素取代改性研究結(jié)果，我們采用SrTi03對(K0.44Nao.50Lio.06)(Nbo.97Sbo.03)03進(jìn)行改性研究。系統(tǒng)研究了SrTi03含量對(K0.44Nao.50Lio.06)(Nbo.97Sbo.0