王越
,
常新安
,
刘国庆
,
蒋毅坚
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.04.007
ADP(磷酸二氢铵)和KDP(磷酸二氢钾)晶体都属于42m点群,是20世纪早期的著名压电晶体,具有易于大尺寸生长的优点.但它们在主轴坐标系中只有厚度切变压电系数(d14, d36),没有纵向压电系数(d33,k33),而这种纵向压电效应在实际应用中较多.本文通过利用坐标变换的方法,计算了这两种晶体纵向压电性能在空间的分布.通过计算,首先我们发现这两种晶体在空间存在着纵向伸缩压电效应,其次我们还得到了它们在空间的纵向压电系数的最大值和切型.ADP晶体:d33,max=8.66×10-12C/N,切型为(xywl)45°/50°;k33,max=0.07,切型为(xywl)45°/50°.KDP晶体:d33,max=4.54×10-12C/N,切型为(yzlw)45°/55°;k33,max=0.04,切型为(yzlw)45°/48°.ADP晶体的纵向压电性能略好于KDP.另外,本文还分别对上述计算结果进行了实验验证,实验结果与计算结果基本一致.对两种晶体压电器件的进一步开发和利用具有理论指导意义.
关键词:
磷酸二氢钾
,
磷酸二氢铵
,
压电效应
,
机电耦合系数
,
切型
廖运文
,
赁敦敏
,
肖定全
,
魏群
,
庄严
,
朱建国
,
余萍
,
吴浪
,
王孝平
功能材料
采用企业的电子陶瓷工艺制备了(Bi0.5Na0.5)0.94Ba0.06TiO3(BNTBT-6)无铅压电陶瓷,研究了制备工艺对BNTBT-6陶瓷的晶相、微观结构与介电压电性能的影响.研究结果表明,烧结方式会对BNTBT-6陶瓷的晶相和性能产生一定的影响.电学性能研究结果表明,湿磨盖烧BNTBT-6陶瓷样品的压电性能优良,室温下陶瓷样品的压电常数d33达到195pC/N,机电耦合系数kp为35%,机械质量因子Qm达到130,介电损耗tgδ为0.025.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
(Bi0.5Na0.5)0.94Ba0.06TiO3
,
压电常数
,
机电耦合系数
吴冲
,
邱贝贝
,
卢贵武
人工晶体学报
本文采用第一性原理计算了La3Ga5-xSiAlxO14 (LGAS)压电晶体几何结构、能带和态密度.并研究了其在X、Y和Z切型的声表面波速度、机电耦合系数及能流角.当x=0.5时,构建了La3Ga4.5SiAl0.5O14晶体的1×1×2超晶胞结构,发现A1原子替代2d四面体位置的Ga原子时体系总能量最低,体积最小,因此是最稳定的状态.与石英相比,LGAS具有声表面波速度较低、机电耦合系数较大且存在能流角为零的切型等优点.掺Al元素降低了成本但对结构和声表面波特性影响不大.Y切0是较好的切型,可用于制备声表面波器件.
关键词:
LGAS晶体
,
声表面波速度
,
机电耦合系数
,
能流角
冯超
,
张鹏
,
王新强
,
杨红旺
,
黄文奇
,
卢贵武
硅酸盐通报
本文研究了ZCTC(ZnCd(SCN)4)单晶的晶体结构、能带和态密度,计算了ZCTC压电晶体的X、Y和Z切型的声表面波速度与机电耦合系数.研究表明,ZCTC晶体声表面波速度在2500～7000 m/s之间,X切机电耦合系数的最大值能达到0.5%,但是在达到0.3%以上的切向中声表面波速度通常高于4000 m/s.与石英晶体相比,ZCTC晶体机电耦合系数较大,但不利于声表面波器件的微型化.
关键词:
ZCTC单晶
,
能带结构
,
声表面波速度
,
机电耦合系数
高亚南
,
孙为
,
黄文奇
,
吴冲
,
卢贵武
人工晶体学报
本文采用第一性原理方法研究了磷酸三镓(Ga3PO7)晶体的几何结构和电子结构.计算了该晶体X,Y,Z切型传播角度为0～180°的声表面波速度,机电耦合系数和能流角.第一性原理研究表明该晶体具有较强的共价键结构特征,其带隙为3.646 eV,属于直接带隙材料.计算结果表明其声表面波速度范围为3620 ～3850m/s,与石英晶体相当,但其Y切型的机电耦合系数最高可达1.075％,是石英晶体的三倍.
关键词:
Ga3PO7晶体
,
声表面波
,
机电耦合系数
,
能流角
江民红
,
刘心宇
,
龚晓斌
,
成钧
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.2.015
采用传统陶瓷常压烧结工艺,制备了BiFeO3掺杂0.95K0.5Na0.5NbO3-0.05LiSbO3(0.95KNN-0.05LS)无铅压电陶瓷,研究了该陶瓷的相转变、热滞与退极化性能.未掺杂和掺杂0.4mol%BiFeO3的0.95KNN-0.05LS陶瓷在室温下分别为正交相结构和正交相与四方相共存结构.掺杂后的陶瓷样品具有明显的热滞现象,热滞的温区约为300～380℃,对应陶瓷四方相与立方相共存的温区.所有陶瓷样品的平面机电耦合系数kp随温度的升高均减小,在300℃以下均有kp≥0.30.掺杂与未掺杂的KNN朙S陶瓷的退极化温度分别为360℃和370℃.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
相变
,
退极化
,
机电耦合系数
,
热滞
梁兴华
,
王矜奉
,
郑立梅
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.02.014
采用传统的氧化物固溶工艺制备了(Na0.51K0.44Li0.05)Nb092Ta0.08O3和助烧剂Na5.4Cu13Sb10O29.对(Na0.51K044Li0.05)Nb0.92Ta0.08O3添加助烧剂Na5.4Cu1.3Sb10O29的研究表明,助烧剂能大幅度提高(Na0.51K0.44Li0.05)Nb0.92Ta0.08O3的压电和机电耦合性能.质量百分比为4%Na5.4Cu1.3Sb10O29掺杂的(Na051K0.44Li0.05)Nb092Ta0.08O3具有高的压电应变常数(d33=266pC/N),高的机电耦合系数kt(46.7%)、k33(63.7%),较低的损耗(tanδ=1.8%),和高的居里温度(391℃).这些参数表明,Na5.4Cu1.3Sb10O29掺杂的(Na0.51K0.44Li0.05)Nb0.92Ta0.08O3是替代锆钛酸铅且具有很好的应用前景的无铅压电陶瓷.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
机电耦合系数
,
压电常数
,
介电常数
张子英
,
邵建新
,
曹海宾
,
孙茂珠
,
刘云虎
材料科学与工程学报
采用二次合成法制备了新型0.92[Bi0.5(Na0.7K0.25Li0.05)0.5]TiO3-0.08Ba(Ti,Zr)O3+x(wt%)(质量分数)MnO2体系无铅压电陶瓷,研究了陶瓷的晶相结构、表面形貌、压电介电性能.研究结果表明,制备的陶瓷样品均具有单一钙钛矿结构.MnO2的含量为x=0.003时,得到介电损耗低的压电陶瓷:介质损耗tanδ为0.0361,压电常数d33为155 pC/N,机电耦合系数kp为0.26,机械品质因素Qm为202;在1160℃,2h的烧结条件下,能够获得致密的无铅压电陶瓷体.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
掺杂
,
压电常数
,
机电耦合系数
邱贝贝
,
卢贵武
,
黄文奇
,
孔垂岗
,
周雪飞
,
杨云
人工晶体学报
本文计算了La3Ta0.5Ga5.5-xAlxO14(x＝0,0.3,O.5)压电晶体的X,y和Z切型的声表面波速度、机电耦合系数及能流角.计算结果表明了La3Ta0.5Ga5.5-xAlxO14(LTGAx)具有声表面波速度低、机电耦合系数大、存在能流角为零的切型等优点,同时总结出y切型为声表面波特性比较好的切型,为LTGAx(x＝0,O.3,0.5)晶体的声表面波应用提供了理论依据.
关键词:
La3Ta0.5Ga5.5-xAlxO14
,
声表面波
,
机电耦合系数
,
能流角
