【摘 要】
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溶胶凝胶法用于制备精细压电陶瓷,具有可精确调控组成、降低烧结温度等优点.本研究用溶胶凝胶法制备出了组成为0.55(0.1BiYbO3-0.9PbTiO3)-0.45PbZrO3(BYPT-PZ)钙钛矿结构高
【机 构】
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中国科学院声学研究所,北京,100190
【出 处】
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第十五届全国电介质、材料与应用学术会议
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溶胶凝胶法用于制备精细压电陶瓷,具有可精确调控组成、降低烧结温度等优点.本研究用溶胶凝胶法制备出了组成为0.55(0.1BiYbO3-0.9PbTiO3)-0.45PbZrO3(BYPT-PZ)钙钛矿结构高居里温度压电陶瓷体系,方法是采用柠檬酸螯合金属离子,并控制溶胶凝胶化过程,经过煅烧、球磨、干燥、过筛、压片、排塑、烧结等步骤来制成致密样品.然后对样品结构和性能进行研究.通过热重和差热扫描量热分析研究了所制备凝胶的热分解过程,并用X 射线衍射等分析了粉体和陶瓷的晶体结构随热处理温度及烧结温度的变化.结果表明组成均一的凝胶可以通过柠檬酸螯合反应制备,且不需要其他稳定剂.在500-600℃ 下处理3h,所制备的凝胶可以晶化成具有单一钙钛矿结构的粉末.实验发现在1050℃-1150℃ 的烧结温度范围内的BYPT-PZ 都具有较好的介电、铁电和压电性能.所获得的最优样品的其居里温度(Tc)接近400℃,饱和极化强度(Pr)约为23.6 μC/cm2,压电系数(d33)达313pC/N,平均晶粒尺寸为800 nm.
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