文档介绍：湖北大学
硕士学位论文
钇、铌复合掺杂钛酸钡陶瓷制备及介电性能研究
姓名:李方亮
申请学位级别:硕士
专业:凝聚态物理
指导教师:曹万强
20090501
摘要和訠..∞。梗牟粼邮共牧系某谠バ阅苡忻飨缘奶岣摺U庑起到较为明显的压峰作用。,近几十年来已发展成为一类新型现代功能陶瓷。但钛酸钡的居罩温度在孀笥遥拗屏似湓谑椅孪碌挠τ谩NA烁纳祁阉岜档氖椅介电性能,掺杂钛酸钡成为人们首选的研究方向。近年来,稀土掺杂钛酸钡的研究木永镂露瓤梢越档绞椅拢哂泻芎玫挠τ们熬啊相反应法制备了体系材料,并研究了最佳烧结工艺。在。梗沾芍掺钇和铌时能起到压峰和移峰作用,在畇。梗胁粼游⒘,并为以后对该体系材料的研究自从年蚐发现钛酸钡陶瓷具有较好的介电性能以来,钛酸钡逐渐被人们重视,稀土掺杂可以使钛酸钡陶瓷的各方面的性质发生改变,同时本文研究..甌脑O抵蠦..《,体系材料及其附近材料的介电弛豫性能和铁电性能。以为原料采用固降低。结果表明:掺杂改性后的陶瓷在介电性能上总体都有所提高,,介电性质稳定。通过掺杂改性后,介一温特性得到不同程度的改善。提供了科学依据。关键词:铁电体;弛豫;。;结构;居里温度;临界指数
埘埘‘猋籒·.畇.—篎;籅..用籗;.。瓺—.,.瑃,琘琓.,.¨
论文作⋯:力咖为≮卜’醐:叫引肛日指导教师签名:嘲钐了事!巍こ日期:卫口。六彳罗湖北大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明学位论文使用授权说明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:日期:的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以允许采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存学位论文;在不以赢利为目的的前提下,学校本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文可以公开学位论文的部分或全部内容。C苈畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑
式中,钩J骄晕露龋呶K车缇诱治露龋虺凭诱忠煌馑刮÷稚⑾啾:在弛豫铁电体中,铁电⋯顺电相变并非像普通铁电体那样突第一章绪论弛豫铁电体的概述自年ぞ永锖蚉·居里发现压电效应以来,压电学的发展就十分迅速。从人们在以钛酸锶钡:一和铌镁酸铅://为代表的复合钙有了一个新的认识。铁电性和弛豫性共存现象的发现使人们不再将弛豫现象和铁电现象看成是互不相关的两种独立现象。具有这一新性能的材料被称为弥散相变变,而是呈现出在一个温度范围内逐步变化的趋势,没有明显的居罩温度出现,这时我们将相变温度称为特征温度乙。我们将这种相变中的介电温度特性“居里和损耗一温度关系中,其峰位随测试频率的提高而略向高温方向偏移,而介电峰和:当温度远高于特征温度已时,弛豫铁度,特征温度。但随着温度的降低,弛豫铁电体猅的关系逐渐偏离甒定律,而服从世纪年代,复合钙钛矿结构压电陶瓷材料的应用和研究开始活跃。年代中期,自钛矿型化合物中,发现了铁电性和弛豫性共存的现象以来,科学家对于材料的研究就,简称铁电体或者弛豫铁电体,简称与普通铁电体相比,弛豫铁电体主要具有以下几个方面的特性:宽化”的现象称为弥散现象。德噬ⅲ好稚⑶蚰冢诘陀谔卣魑露鹊囊徊啵谠ヌ绮牧系慕榈缫晃露裙叵损耗峰的峰值分别略有降低和升高。环暇永镆煌馑苟猈电体与普通铁电体一样,:
⋯.——之三一上:狶改进的居里一外斯定律浮#陨,称为弛豫铁电体的三大特征【。表给出了普通铁电体緇】,如下式所示:时,对应的是普通铁电体的居里一外斯定律;当保捅碚髯琶稚⑾啾洹线逐渐向非线性退化,在高于居早温度附近仍存在自发极化和电滞回线。即使顺电相具有对称中心,在乇以上相相当高的温度仍可观察到压电性和二次谐波发生等效应。杂诔谠ヌ缣澹词故窃诜浅5偷奈露龋晕薰庋Ц飨蛞煨杂隭射线分裂的迹象,即宏观上不出现向极性相的转化,而始终保持宏观的各相同性结构。与弛豫铁电体介电特性的主要区别‘。图给出了普通铁电体和弛豫铁电体从晶体结构的角度来看,可将常见的弛豫铁电体分为钙钛矿结构型和钨青铜结构型两种。钙钛矿结构的弛豫铁电体具有耐ㄊ剑渲蠦虰直鹞5图邸结构系列材料。钨青铜结构的弛豫铁电体主要为铌酸系材料吖珺。由于铅对环境的有害性,人们也逐渐丌始研究一些无铅弛豫铁电体如琓等材料。其中ㄒ逦#—