无铅/少铅压电材料的制备与压电性能研究

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作者
倪海民
机构
[1] 宁波大学
关键词
无铅; 压电; 单晶; 复合;
D O I
暂无
年度学位
2011
学位类型
硕士
摘要
采用固相反应法制备了(1-x)Bi0.47Na0.47Ba0.06TiO3-xKNbO3(BNBT-xKN, x=0~0.08)陶瓷,借助铁电分析仪,阻抗分析仪,扫描电镜(SEM)等仪器研究了KNbO3(KN)引入后对陶瓷的微观结构,相变行为和介电性能的影响。BNBT-xKN的扫描电镜(SEM)图显示:适量的KN对BNBT陶瓷具有细化晶粒,增大致密度的作用。介电温谱(30~500℃)显示BNBT,BNBT-0.01KN,BNBT-0.02KN陶瓷有三个介电异常峰,而BNBT-0.04KN和BNBT-0.08KN陶瓷中有两个介电异常峰,对陶瓷中出现的介电异常进行了讨论。通过介电温谱数据拟合,讨论了BNBT-xKN陶瓷的介电弛豫特性,并解释了BNBT-xKN陶瓷退极化的原因以及出现双电滞回线的机理。 以商用聚偏氟乙烯(PVDF)粉体为基体材料,利用下降法生长的高压电性PMN-PT单晶为填充材料。分别采用冷压及热压两种方法制备了0.7Pb(Mg1/3Nb2/3O3-0.3PbTO3 (PMN-PT)质量含量为50%-90%的0-3型PMN-PT/PVDF铁电复合材料。我们讨论了复合材料的极化机制,制备方法对复合材料的压电及介电性能的影响,并用扫描电镜观察了复合材料的表面形貌。结果显示复合材料的压电性能、介电常数及介电损耗随PMN-PT含量的增加而增加,采用热压方法制备的复合材料的致密度高,PMN-PT粉末质量含量90%的复合材料的压电常数d33及介电常数分别达到42.4 pC/N,95。
引用
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页数:45
共 23 条
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