水熱合成鈮酸鋰納米粉及其介電性能的研究.pdf

1、隨著近幾年無鉛壓電陶瓷的研究開發(fā)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，LiNbO3陶瓷優(yōu)良的性能受到各國學(xué)者的廣泛關(guān)注。用傳統(tǒng)的氧化物固相燒結(jié)法難以制得致密、結(jié)晶完整、性能良好的LiNbO3陶瓷。近年來，為了制備組分均勻、晶粒細(xì)小的納米級(jí)陶瓷，采用濕化學(xué)法制備陶瓷粉體發(fā)展很快。水熱合成法是濕化學(xué)法的一種，此法制備的陶瓷粉體無需高溫煅燒處理，避免了煅燒過程中造成的晶粒長大、缺陷形成和雜質(zhì)引入，因此合成的粉體具有較高的燒結(jié)活性。
　　本文采用水熱法合成了鈮酸

2、鋰納米粉體。考察不同反應(yīng)物和反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物的影響，通過XRD、IR、UV-Vis、SEM等方法，確定合成條件為：以Li2CO3和Nb2O5為反應(yīng)物，水熱反應(yīng)時(shí)間為12h，反應(yīng)溫度為240℃；采用TG-DTA、TEM、XRF對(duì)此條件下合成的鈮酸鋰粉體進(jìn)行表征，得出其居里溫度約為1200℃；晶粒完整且形狀規(guī)則，粒徑在50nm左右；粉體中Li元素和Nb元素物質(zhì)的量比接近1:1。
　　在確定的反應(yīng)條件下用水熱法合成分別摻雜Fe和Ce的鈮酸

3、鋰納米粉體。研究摻雜對(duì)粉體的晶格結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分、紫外光譜和粒徑大小的影響得出：摻雜含量不高時(shí)(≤0.1％)，F(xiàn)e和Ce的摻雜對(duì)鈮酸鋰的晶體結(jié)構(gòu)未發(fā)生顯著影響；摻鐵0.1%的鈮酸鋰粉體中，物質(zhì)的量比Li/Nb<1；摻雜對(duì)多晶粉體紫外光譜的影響較??；摻雜后鈮酸鋰粉體晶粒粒徑約為50nm，其大小和幾何形狀沒有發(fā)生明顯變化。
　　以水熱合成粉體為原料進(jìn)行燒結(jié)實(shí)驗(yàn)。通過XRD、SEM等手段，對(duì)不同燒結(jié)溫度下LiNbO3陶瓷的組織形貌進(jìn)行研究