B2O3-Nb2O5-SrO-BaO玻璃陶瓷的制備和性能研究.pdf

1、鐵電玻璃陶瓷兼具玻璃和鐵電陶瓷兩種材料的優(yōu)點，能夠制備高性能介電儲能材料，在儲能和脈沖領域都有很好的應用前景，從而引起越來越多研究者的興趣。本文通過實驗開展了對B2O3-Nb2O5-SrO-BaO的改性和研究工作，主要研究內容如下：
　　 ⑴制備了形態(tài)良好的58B2O3-10Nb2O5-10Li2O和58B2O3-10Nb2O5-10SrO-10BaO。兩組玻璃陶瓷在不同熱處理后的微觀結構和介電性能進行了研究。650℃熱處理4小

2、時的58B2O3-10Nb2O5-10Li2O玻璃陶瓷介電性能為：=25，=0.008，Ev=18.5kv/mm。800℃熱處理4個小時的58B2O3-10Nb2O5-10SrO-10BaO玻璃陶瓷介電性能為：=61，=0.008，Ev=20.1kv/mm。另外通過摻入稀土元素，分析了58B2O3-10Nb2O5-10Li2O和58B2O3-10Nb2O5-10SrO-10BaO玻璃陶瓷的析晶模式。
　　 ⑵研究了BST，PBL

3、ZST和BaF2摻雜對58B2O3-10Nb2O5-10SrO-10BaO玻璃陶瓷性能的影響，發(fā)現(xiàn)BaF2摻雜有利于玻璃陶瓷介電性能的提高。在BaF2摻雜58B2O3-10Nb2O5-10SrO-10BaO-3BaF2的基礎上系統(tǒng)研究了Nb2O5，SrO和BaO含量對玻璃陶瓷介電性能的影響。Nb2O5，SrO和BaO含量對玻璃陶瓷的性能有明顯的影響。58B2O3-11Nb2O5-11SrO-11BaO-3BaF2玻璃陶瓷的介電性能最優(yōu)：

4、=116，=0.011，Ev=25KV/mm，=0.32J/cm3。
　　 ⑶制備不同含量BaF2摻雜的58B2O3-11Nb2O5-11SrO-11BaO體系，分析了BaF2摻雜對玻璃陶瓷成核和析晶動力學的影響。實驗表明BaF2摻雜降低了玻璃陶瓷的析晶活化能，并且明顯地改變了58B2O3-11Nb2O5-11SrO-11BaO玻璃陶瓷的微觀結構。BaF2摻雜明顯地提高了玻璃陶瓷的介電常數和抗擊穿場強，獲得了性能最佳的58B2O