锆酸盐改性K0.5Na0.5(Nb0.95Ta0.05)O3陶瓷的结构与性能研究

doi:10.11901/1005.3093.2024.406

材料研究学报 DOI: 10.11901/1005.3093.2024.406

本期目录 | 过刊浏览

锆酸盐改性K0.5Na0.5(Nb0.95Ta0.05)O3陶瓷的结构与性能研究

尹奇异,张梦军,斯凡,林飞

合肥大学

Study on the structure and properties of zirconate-modified K0.5Na0.5(Nb0.95Ta0.05)O3 ceramics

引用本文:

尹奇异张梦军斯凡林飞. 锆酸盐改性K0.5Na0.5(Nb0.95Ta0.05)O3陶瓷的结构与性能研究[J]. 材料研究学报, 10.11901/1005.3093.2024.406.

全文: PDF(11740 KB)

摘要: 摘要：本实验采用传统固相烧结法制备了新的陶瓷(1-x)K0.5Na0.5(Nb0.95Ta0.05)O3-x(Bi0.5Yb0.5)0.95Li0.05 ZrO3，通过XRD、SEM、EDS等测试结果的综合分析，可以确定BYLZ完全进入到KNN晶格中，形成了单一的钙钛矿结构，且在x = 0.0时陶瓷为O相，0.0 < x ≤ 0.02时，陶瓷为O-T相，0.03 < x ≤ 0.04时陶瓷为R-O-T相，0.04 < x ≤ 0.05时，陶瓷为T相。性能测试显示，在x = 0.04的多晶型相界区，陶瓷获得最佳性能 ( d33 = 305 pC/N，kp = 38.17 %，εr = 1710，tanδ = 2.5%，4.63 μC/cm2，EC= 20.67 kV/cm，and TC = 340 ℃)。

关键词 ：关键词：锆酸盐, 多相共存, 无铅压电陶瓷, 铁电体

Abstract：In this experiment, a new ceramic (1-x)K0.5Na0.5(Nb0.95Ta0.05)O3-x(Bi0.5Yb0.5)0.95Li0.05ZrO3 was prepared by the traditional solid-phase sintering method, and through the comprehensive analysis of XRD, SEM, EDS and other test results, it can be determined that BYLZ completely enters the KNN lattice and forms a single perovskite structure, and the ceramic is O phase at x = 0.0, at 0.0 < x ≤ 0.02, the ceramic is O-T phase, and at 0.03 < x ≤ 0.04, the ceramic is R-O-T phase and 0.04 < x ≤ 0.05, the ceramic is the T phase. Performance tests show that ceramics achieve the best performance in the polymorphic phase boundary region of x = 0.04 (d33 = 305 pC/N, kp = 38.17 %, εr = 1710, tanδ = 2.5 %, Pr = 34.63 μC/cm2, EC= 20.67 kV/cm, and TC = 340 °C).

Key words： KEYWORDS Zirconate Multiphase coexistence Lead-free piezoelectric ceramics Ferroelectric

收稿日期: 2024-10-03

基金资助:安徽省教育厅自然科学基金项目;2022年新时代教育素质工程

	服务

	把本文推荐给朋友
	加入引用管理器
	E-mail Alert
	RSS
	作者相关文章
	尹奇异
	张梦军
	斯凡
	林飞
44.8K

链接本文:

https://www.cjmr.org/CN/Y0/V/I/0

[1]	朱明星, 戴中华. SrSc_0.5Nb_0.5O₃ 改性BNT基无铅陶瓷的储能特性研究[J]. 材料研究学报, 2023, 37(3): 228-234.
[2]	方必军, 刘星, 张震乾, 陈智慧, 丁建宁, 赵祥永, 罗豪甦. BCZT无铅压电陶瓷的铁电相变[J]. 材料研究学报, 2017, 31(4): 248-254.
[3]	戴林杉; 包生祥; 曾慧中 . 粗大晶粒PZT陶瓷中电畴的结构[J]. 材料研究学报, 2004, 18(5): 506-510.
[4]	陈书涛; 徐庆; 陈文; 周静 . (Na0.5Bi0.5)TiO3--BaTiO3的合成与压电性能[J]. 材料研究学报, 2004, 18(5): 524-528.
[5]	岳振星;王晓莉;张良莹;姚熹. Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3基复相陶瓷的制备及其介电温度特性[J]. 材料研究学报, 1997, 11(5): 539-542.
[6]	王新荣;张孝文;桂治轮;李龙土. Pb(Sc_(1/2)Ta_(1/2))O_3铁电体的有序结构和介电性质[J]. 材料研究学报, 1996, 10(1): 57-62.
[7]	王新荣;桂治轮;李龙土;张孝文. 复合钙钛矿Pb(Fe_(1/2)Nb_(1/2))O_3的弛豫特性[J]. 材料研究学报, 1994, 8(6): 539-542.
[8]	王业宁;黄以能;沈惠敏. 与铁电、弛豫铁电相变及畴界有关的内耗和介电损耗[J]. 材料研究学报, 1994, 8(1): 2-10.
[9]	黄镳;王晓莉;姚熹. 具有过量PbO的Ph(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3-PbTiO_3系陶瓷的相结构和介电性能[J]. 材料研究学报, 1994, 8(1): 51-55.
[10]	陈大任;浦光华. Pb(Fe_(1/2)Nb_(1/2))O_3弛豫型铁电陶瓷的介电弛豫特性[J]. 材料研究学报, 1992, 6(4): 326-331.

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed