宁海霞
,
王敏
,
赵宏平
,
郭彩芬
人工晶体学报
采用固相烧结法制备MnO2掺杂的BiFeO3-PbTiO3-Bi(Zn1/2Ti1/2)O3-PbZrO3 (BF-PT-BZT-PZ)压电陶瓷,研究了不同MnO2掺杂量对材料结构及压电介电性能的影响.实验结果表明,适量的MnO2掺杂,不仅能使晶粒长大,提高晶界强度,而且可以改善材料的介电压电性能.当MnO2掺杂量为0.1 mol％时,880℃(5 h)烧结的陶瓷样品性能参数为:d33 =97 pC/N,kp=0.29,kI=0.37,εr=390,tanδ ～0.02.
关键词:
铁酸铋-钛酸铅
,
MnO2掺杂
,
高温固相法
,
压电性能
宁海霞
,
杨峰
,
刘成
,
吴浪
硅酸盐通报
热处理是使玻璃陶瓷获得预定结晶相的关键工序.采用正交试验法研究了热处理制度(核化温度、晶化温度、保温时间)对钡硼硅酸盐玻璃陶瓷晶相结构和显微结构的影响.结果表明:采用一步法(核化、晶化同时进行)和二步法(核化、晶化分开进行)热处理时,样品的主晶相均为CaZrTi2O7-2M,还含有少量ZrO2相.对于两步法,在720℃核化2h、850℃晶化3h的条件下,钙钛锆石的晶相含量较高,晶粒为长条状,长约20～30 μm.当晶化温度较高(900～950℃)或晶化时间较长(2～3 h)时,都会出现CaTiSiO5晶相.各参数对玻璃陶瓷中晶相含量的影响顺序为:晶化温度＞核化温度＞晶化时间＞核化时间.一步法热处理温度变化对样品的晶相组成和显微结构变化较小.
关键词:
热处理
,
正交试验
,
钡硼硅酸盐
,
玻璃陶瓷
,
结构
宁海霞
,
王敏
,
赵宏平
,
郭彩芬
人工晶体学报
以传统陶瓷工艺制备了0.54BiFeO3-0.26PbTiO3-0.15Bi(Zn1/2Ti1/2) O3-0.05PbZrO3(BF-PT-BZT-PZ)高温压电陶瓷,采用交流阻抗谱技术,结合交流电导率的测试与分析,研究了陶瓷在高温下的电导行为.阻抗谱分析表明陶瓷的绝缘性能由晶粒和晶界共同贡献,其中晶粒激活能为0.75 eV,晶界激活能为1.83 eV.BF-PT-BZT-PZ陶瓷的电学等效电路可以用两个R-CPE并联电路串联构成.高温交流电导率的测试结果表明BF-PT-BZT-PZ的电导率随着温度的上升而增大,高温下其电导机制为离子电导,激活能为0.77 eV,主要载流子类型为氧空位.
关键词:
BiFeO3
,
PbTiO3
,
电导率
,
激活能
,
阻抗谱
宁海霞
,
侯现博
人工晶体学报
采用固相烧结法制备Nb2O5掺杂的Pb(Mg1/3Nb2/3) O3-PbZrO3-PbTiO3+ 0.5mol％ ZnO(PMN-PZT)压电陶瓷,研究了不同Nb2O5掺杂量对材料结构及压电介电性能的影响.实验结果表明,随着Nb2O5掺杂量的增加(0～1 mol％),PMN-PZT陶瓷的晶界强度提高,断裂模式由沿晶断裂逐渐转变为穿晶断裂,而且陶瓷的压电介电性能升高.当Nb2O5掺杂量为1mol％时,1250℃烧结的陶瓷样品性能参数为:d33=430 pC/N,Qm=60,kp=0.52,kt=0.38,εr=3620,tanδ=0.017.
关键词:
固相烧结
,
铌镁-锆钛酸铅
,
Nb2O5
,
断裂模式
,
晶界强度
宁海霞
,
廖其龙
,
熊杰
,
丁建旭
功能材料
以LiOH和Nb2O5为原料,用水热法合成了铌酸锂纳米粉体.通过XRD、SEM、TEM及FTIR等方法对所制备的超细粉体进行了表征.研究结果表明:当x(Li):x(Nb)为1.10,水热合成温度为260℃,反应时间为24h时,能够合成出结晶完好的50～200nm的铌酸锂超细粉体.
关键词:
水热法
,
铌酸锂
,
超细粉体
,
反应条件
宁海霞
,
吴浪
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.08.024
采用传统陶瓷工艺制备了(1-x)BaTiO3-xAg0.9 Li0.1 NbO3(BT-xALN,0.005≤x≤0.04)系陶瓷,研究了ALN含量的变化对BT-xALN系陶瓷的显微结构、相结构和电性能的影响.结果表明,ALN的引入使陶瓷的晶粒尺寸有所减小.当x≤0.02时,BT-xALN陶瓷均形成了纯的钙钛矿相,表明ALN与BT形成了固溶体;当x=0.01~0.02时,陶瓷存在四方-伪立方相界.陶瓷的压电常数d33和介电常数εr随x增加均先增大后减小.d33在x=0.0075时达到最大值115 pC/N,εr在x=0.025时达到最大值3880;但剩余极化强度Pr随x增加逐渐降低.此外,掺入ALN后陶瓷的居里温度有所降低.
关键词:
BaTiO3
,
Ag0.9Li0.1NbO3
,
无铅压电陶瓷
,
相结构
,
压电性能
宁海霞
,
侯现博
,
于剑
稀有金属
采用高温固相法制备了钙钛矿结构的0.7BiFeO3-0.2PbTiO3-0.1 BaTiO3陶瓷,研究了该陶瓷的介电性能、压电性能及其老化性能.结果表明,该陶瓷是一种非常有潜力的高温压电陶瓷,其介电常数和介电损耗分别为390和0.015,铁电居里温度Tc约为600℃,压电常数d33约为100 pC/N,压电常数的时间稳定性和热稳定性好,热退极化温度Td约为500℃.压电常数热退极化机理主要为内在的剩余极化老化,辅以低浓度氧空位等外在缺陷对畴壁的钉扎作用.
关键词:
BiFeO3-PbTiO3-BaTiO3
,
高温压电陶瓷
,
老化
,
压电性能
