文档介绍：陕西师范大学
硕士学位论文
BNT基无铅压电陶瓷材料的制备与电性能的研究
姓名:刘冰
申请学位级别:硕士
专业:无机化学
指导教师:杨祖培
20070501
..耷ρ沟缣沾伞耷ρ沟缣沾刹牧系闹票赣氲缧阅艿难芯首先,、墨、蛅贝锏阶罴阎担直鹞出在研究范围内所有陶瓷样品均为驰豫铁电体;随康脑黾樱和墨摘要压电陶瓷是一种实现机械能和电能相互转化和耦合的一类高技术功能材料,广泛应用于电子和微电子元器件。传统的陶瓷在应用过程中会引起许多问题。开发新型无铅压电陶瓷取代现有的含铅压电陶瓷材料,成为一项紧迫且具有重大实用意义的课题。畇具有很强的铁电性,是一种很有希望的无铅压本文采用固相烧结方法,从陶瓷的组分设计、制备技术、掺杂以及加入第三元组分四个方面研究系压电陶瓷准同型相界附近相结构、显微组织和电性能的影响。结果表明:随着康脑黾樱逑档南嘟峁褂扇较嘞蛩姆较喙伞5盉含量位于之间时,材料组成存在准同型相界,并且在κ被竦昧讼喽致密且均一性良好的陶瓷。而且通过研究勘浠段谔沾傻某墼ヌ缣性,并结合居里斯定律发现所有陶瓷均为驰豫铁电陶瓷。结合烧结温度和陶瓷的电性能两方面因素,确定淖罴押课.,烧结温度为℃,此其次,为了提高无铅压电陶瓷的压电、介电性能,我们分别以为掺杂剂,对体系进行了改性研究。实验结果表明:在粼臃段冢沾样品均为纯钙钛矿结构,随着其含量的变化,衍射峰的位置略有移动;随着含量的增加,晶粒的尺寸呈现先降低后升高的趋势,在..%处,陶瓷获得较为均匀致密的形貌。粼雍蟮奶沾山榈绯J迩魇扑鍺掺杂量的增高而降低,介电峰呈现更加宽化的趋势,并且从呈先升高后下降的趋势。当课..%时,在下烧结的陶瓷的综合电性能为:如/,陶瓷样品均为纯钙钛矿结构。随着含量的增加,晶粒的尺寸呈现先降低后升高的趋势,在.%处,陶瓷获得较为均匀致密的形貌。掺杂的沾扇匀淮嬖诹礁鼋榈绶澹孀臗康脑黾樱介电峰的位置向低温方向移动。此外,从碌木永铮斯定律关系图得出,所有陶瓷样品均为驰豫铁电体,但是随着含量的增加,驰豫性降低。随着刘冰电陶瓷。和/.、.碌木永铮馑构叵低嫉.’
/‰均先减小后增大,与此同时,￡,和呈先增大后减小的趋势。结合陶瓷的显,此时材料配方..%的⒛ā,和含量的增加,湍宄氏冉档驮偕吆笙陆档那魇啤5盋课.%时,在℃下烧结的陶瓷的综合电性能为:ü员炔粼覰和的性能,发现掺杂之后的陶瓷综合电性能略好于添加奶沾尚阅堋一最后,我们在掺杂的基础上引入第三元组元浞轿#..%晗傅难芯苛薆勘浠蕴沾上结构、显微组织以及电性能的影响规律。结果表明:随着含量的增加,微组织和电性能两方面因素,最终确定的最佳含量为战嵛露任同时达到最佳值,分别为关键词:粼拥缧阅艹墼ヌ缣/.、和.‘畇畇Ⅱ一
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作者签名:蜜掌冢丝夯作者签名:童懿学位论文独创性声明学位论文使用授权声明日期:.互本人声明所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,论文中不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得陕西师范大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。本人同意研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属陕西师范大学。本人保证毕业离校后,发表本论文或使用本论文成果时署名单位仍为陕西师范大学。学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其它指定机构送交论文的电子版和纸质版;有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆、院系资料室被查阅:有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索;有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。
第一章绪论压电陶瓷研究概况信息功能材料是指对电、磁、声、光、热、力等信息具有检测、转换、存储、耦合和传输等功能的介质材料,目前,主要用于电、磁、光、声、热和化学等信息的检测、转换、传输、处理和存储等。根据功能陶瓷材料组成结构的易调性和可控性,可以制备超高绝缘性、绝缘性、半导性、导电性和超导电性陶瓷;根据能量转换和耦合特性,可以制备压电、光电、熟电、磁电和铁电等陶瓷;根据其对外场条件的敏感效应,可制备热敏、气敏、湿敏、压敏、磁敏和光敏等敏感陶无论从应用的广度,还是市场占有率来看,在当前及以后相当长一段时间内,信息功能陶瓷材料在现代陶瓷中仍将占据主导地位。因此,信息功能陶瓷材料今后在性能方面会向着高效能、高可靠性、低损耗、多功能、超高功能以及智能化方向发展。在制造技术方面向着多层