鈦酸鋇模板織構(gòu)化壓電陶瓷的組織與性能.pdf

1、壓電陶瓷是一種電能和機械能相互轉(zhuǎn)化和耦合的高技術(shù)功能材料，被廣泛用于人類日常生活及生產(chǎn)的各個領(lǐng)域。傳統(tǒng)的含鉛陶瓷材料具有良好的壓電和機電轉(zhuǎn)化性能，但是其應(yīng)用給環(huán)境帶來了很大污染。所以開發(fā)新型的無鉛壓電陶瓷和提高無鉛壓電陶瓷的性能成為目前壓電陶瓷領(lǐng)域的研究重點。
　　 本文以凝固方法制備的微米級片狀BaTiO3作為模板，采用模板晶粒生長（TGG）技術(shù)制備了鈦酸鋇（簡稱BT）、鈦酸鉍鈉（簡稱NBT）、鈮酸鉀鈉（簡稱NKN）織構(gòu)化陶瓷

2、；研究了BaTiO3模板對這幾種織構(gòu)化陶瓷的組織和性能的影響。研究結(jié)果如下所示：
　　 （1）采用凝固法制備出了各向異性的BaTiO3模板。模板呈大尺寸的片狀形態(tài)，片長度大約10～20gm，厚度大約在21μm左右，厚徑比5～10:1左右。
　　 （2）采用流延工藝實現(xiàn)了模板的定向排列。膜厚度為2001μm時，模板在流延膜中的擇優(yōu)取向比較明顯。
　　 （3）片狀BaTiO3模板能夠誘導(dǎo)NBT陶瓷基體定向生長從而實現(xiàn)

3、織構(gòu)化。BaTiO3模板加入量為15％時制備的織構(gòu)化陶瓷致密度較高，相對體積密度為90.2％。燒結(jié)溫度為1175℃時，陶瓷織構(gòu)化程度較高，（200）面的衍射峰相對高度得到76.7％。
　　 （4）片狀BaTiO3模板可誘導(dǎo)NKN陶瓷晶粒依附其表面生長，使NKN陶瓷晶粒定向。隨著燒結(jié)溫度升高，NKN陶瓷織構(gòu)化程度提高。模板加入量為25％，在1180℃下燒結(jié)，d33值達到69 pC/N。
　　 （5）片狀BaTiO3模板可誘