稀土對BaPbO-,3-導(dǎo)電陶瓷的制備和組織性能的影響.pdf

1、本研究分別采用機(jī)械合金化法和化學(xué)液相共沉淀法,以粉末冶金為路線的方法,制備了添加不同稀土(La,Y)含量的BaPbO<,3>導(dǎo)電陶瓷材料.借助于現(xiàn)代分析檢測儀器,對添加稀土后BaPbO<,3>材料的合成過程、顯微組織結(jié)構(gòu)和電力學(xué)性能進(jìn)行了系統(tǒng)的分析與檢測.在此基礎(chǔ)上,對稀土-BaPbO<,3>的導(dǎo)電機(jī)理和PTC特性進(jìn)行了深入的研究.研究結(jié)果表明:采用機(jī)械合金化方法和化學(xué)液相共沉淀法能有降低BaPbO<,3>材料的合成溫度,其合成溫度分別

2、為700℃和650℃左右,同時(shí)能提高BaPbO<,3>材料的綜合性能.稀土(La,Y)對BaPbO<,3>導(dǎo)電陶瓷材料的力電學(xué)性能的影響均成拋物線變化,當(dāng)稀土摻雜量在1.0﹪左右時(shí),BaPbO<,3>的粉末性能最好,分布均勻,顆粒較細(xì);并且顯著提高了燒結(jié)坯的密度、硬度和抗彎強(qiáng)度、降低了室溫電阻率、改善了材料的PTC特性.其室溫電阻率:0.3345和0.4648×10<'-4>Ω·cm,居里點(diǎn)附近的升阻比R<,max>/R<,25>:25

3、00和1800左右.但稀土對BaPbO<,3>的居里溫度影響不大,都在750℃左右.稀土摻雜增加了BaPbO<,3>中的PbO<,6>八面體的傾斜度,導(dǎo)致Pb之6s和O之2p軌道能帶重疊和載流子濃度的增加,從而降低了材料的室溫電阻率.在高溫下,由于鋇空位的增加、晶粒較細(xì)晶界較多和晶界的氧化作用等增加了材料的PTC效應(yīng).同時(shí),稀土La和Y在BaPbO<,3>中以固溶形式存在,它們的固溶度不同,前者約在1 0﹪左右,而Y后者僅為前者的一半.