免费论文摘要：Zr4+、Al3+掺杂Na0.5Bi0.5TiO3基无铅压电陶瓷的构造和电学本能接洽

压电陶瓷资料在功效资料范围占领特殊要害的位置。基于暂时重要运用的PZT基含铅压电陶瓷资料生存情况传染题目，兴盛无铅压电陶瓷资料变成一项特殊要害的课题。连年来，Na0.5Bi0.5TiO3 (BNT)基无铅压电陶瓷资料倍受关心。正文重要沿用固相烧结法治备了BNT基陶瓷，精细接洽了组分掺杂及制备工艺对微观构造、晶体构造、介电本能、压电本能及铁电本能的感化顺序。(1) 沿用保守固相法在1170 °C保鲜3 h制备了组分为(0.92Na0.5Bi0.5TiO3 -0.06BaTiO3-0.02K0.5Na0.5NbO3)-xwt%ZrO2 (BNBKT-xZr，x=0，0.01，0.02，0.04) 三元体制陶瓷，接洽了Zr4+掺杂对陶瓷试样的构造和电学本能的感化顺序。XRD截止表白BNBKT-xZr陶瓷均产生了纯钙钛矿构造，Zr4+加入到BNBKT晶格产生了固溶体；陶瓷试样中均生存准同型相界(MPB)，x=0，0.01，0.02，0.04陶瓷试样中四方相的对立含量辨别为28.0%、35.1%、25.8%、33.1%。SEM截止表白跟着Zr4+含量的减少，晶粒尺寸有所减小，晶粒形貌略有变换。陶瓷的最大介电常数跟着Zr4+的增添鲜明减小；居里温度没有鲜明变革；居里温度邻近的介电峰表露弥漫局面，居里外斯矫正拟合截止表白Zr4+的增添使介电弥漫局面更鲜明。陶瓷的铁电本能跟着Zr4+的增添而缩小。对Zr4+增添惹起的介电、铁电本能的变换举行了计划。(2) 沿用保守固相法治备(1-x)(0.93Na0.5Bi0.5TiO3-0.07BaTiO3)-xBiAlO3 (x=0, 0.01, 0.02, 0.06)陶瓷。XRD截止表白一切陶瓷均产生纯钙钛矿构造，共存在MPB准同型相界，四方相的对立含量辨别为56%、32%、37%和37%。SEM截止表白陶瓷的平衡晶粒尺寸邻近，约为0.8 mm，增添BiAlO3对晶粒尺寸感化不鲜明。极化试样的介电温谱特性峰与BiAlO3含量关系：未增添BiAlO3的试样，介电温谱展示Td(退极化温度)峰和Tm(居里温度)峰；x=0.01试样介电温谱展示Td峰、TRE(介电常数的频次弥漫性消逝温度)峰和Tm峰；x=0.02与x=0.06试样介电温谱仅展示TRE峰和Tm峰。与x=0的样本比拟，最大介电常数εm减小，Tm和g值减少。增添BiAlO3惹起陶瓷试样铁电本能变换，x=0.01试样具备较好的铁电性，Pm=32.5 mC/cm2，Pr=24.1 mC/cm2，Ec=20.0 kV/cm。对BiAlO3增添惹起的介电、铁电、压电本能的变换举行了计划。(3) 接洽了惯例烧结中烧结温度点、升压速度对0.93Na0.5Bi0.5TiO3-0.07BaTiO3 (BN7BT)陶瓷显微构造的感化，并发端试验了用热压烧结法治备BN7BT陶瓷。惯例烧结中，跟着烧结温度的升高，陶瓷的精致度增大，较理念的烧结温度介于1170 ~ 1190°C之间。辨别采用烧结速度为1 °C/min、3 °C/min、6 °C/min，接洽了烧结速度对显微构造的感化。截止表白烧结速度较钟点，陶瓷晶粒较小且散布平均，但生存较多孔洞；烧结速度较大时，陶瓷较为精致，但陶瓷颗粒巨细不平均。发端商量了热压烧结制备BNT基陶瓷，开始处置了在热压烧结进程中石墨胎具对陶瓷试样的传染题目，沿用耐高温的氮化硼涂层，较好地处置了渗碳对陶瓷试样的传染；在暂时的接洽阶段，沿用0.5 t压力、1000 ?C保鲜30 min和60 min并未能赢得理念的BN7BT陶瓷试样，该局部处事有待于进一步深刻接洽。

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