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加急見刊

不同氧化物摻雜對KNN無鉛壓電陶瓷性能的影響

程麗乾; 徐澤; 王軻 中國礦業(yè)大學(北京)材料科學與工程系; 北京100083; 清華大學材料學院; 新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室; 北京100084

摘要：為了獲得壓電性能高、穩(wěn)定性好的無鉛壓電材料,利用傳統(tǒng)固相燒結(jié)法制備(Na0.5K0.5)NbO3-(Bi0.5Li0.5)TiO3-BaZrO3(簡稱KNN-BLT-BZ)無鉛壓電陶瓷。通過摻雜不同的氧化物,研究了不同氧化物摻雜對KNN-BLT-BZ無鉛壓電陶瓷性能的影響。實驗表明,利用Ni2O3進行摻雜所得陶瓷的壓電及鐵電等性能最優(yōu):d33=265pC/N,Qm=109,kp=0.34,tanδ=0.026,Pr=22.4μC/cm^2,Ec=1.37kV/mm,并且具有較高的居里溫度(253℃);Fe2O3摻雜則可以明顯提高陶瓷應變,促進晶粒長大,提高Qm、d33和室溫下εr,降低室溫下介電損耗;ZnO摻雜會降低壓電陶瓷介電損耗,提高損耗的溫度穩(wěn)定性;摻雜Ag2O后會使陶瓷燒結(jié)溫度提高。

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