文档介绍：独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名: 签字日期: 年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名: 导师签名: 签字日期: 年月日签字日期: 年月日摘要 BaTiO 3是一种重要的电子陶瓷材料,由于它优异的介电、压电性被广泛用于工业电子产品中。长期以来,锆钛酸铅(PZT)在压电陶瓷的发展与应用中一直占主导地位。PZT 基陶瓷是一种环境污染严重的材料,于是寻找能够代替PZT的无铅压电材料成为电子材料领域的紧迫任务之一。钛酸钡基无铅压电陶瓷作为其中比较有潜力的一种重回人们的视线。但钛酸钡的居里温度只有120℃,大大限制了其应用范围。目前对其性能的改善已成为了电子材料领域面临的一个重要课题, 掺杂改性是应用最广泛的一种方法。本文旨在寻求一种能显著提高钛酸钡的居里温度,且能保持较好压电性能的研究方案。本文分别用固相法和液相法制备了 Bi 、 Cu 共掺杂的 BaTiO 3陶瓷。主要研究了掺杂量和烧结温度对固相法制备的(Ba 1-2x Bi 2x )(Cu x Ti 1-x )O 3 ( ≤ x ≤ ) 陶瓷的微观结构、形貌、居里温度和压电性能的影响。研究分析了溶胶- 凝胶自燃烧法制备(Ba Bi )(Cu Ti )O 3 粉体的具体工艺条件。研究了不同烧结温度对液相法制备的(Ba Bi )(Cu Ti )O 3 陶瓷的微观形貌、物相和介电压电性能的影响。实验表明,以Bi、Cu 进行掺杂可降低钛酸钡的烧结温度,且有效改善了其压电性能,居里温度 Tc 从不掺杂时的 120 ℃提高到 155 ℃,综合压电性最佳的样品d 33 为 80pC/N , Kp 为 % ,Qm 为 310 ,d 31 为- ,且其压电性的温度依赖性有了很大的改善。关键词: 无铅压电陶瓷钛酸钡居里温度压电性能 ABSTRACT BaTiO 3 is one of the most important el ectronic ceramics material. Barium titanate-based ceramics has been widely used in industrial electronic products because of its excellent di electric and piezoelec tric properties. Lead zirconate titanate (PZT) has b een dominant in the development and application of piezoelectric ceramics for a long time. PZT-based ceramics is a serious environmental pollution material. Theref ore looking for lead-f ree piezoelectric materials that can replace PZT es one of the urgent task in the field of electronic materials. As a potential material, barium titanate-based lead-free piezoelectric es back to our a ttention. The Curie temperature of barium titanate is 120°C, that limit the application of barium titanate-based ceramics greatly. Improving its performance has e an important issue at present. Doping modification is currently th