模板晶粒生长技术制备PT/PZT基织构陶瓷的研究

发布时间：2022-01-06 17:39

　　随着科技发展的日新月异,传统压电陶瓷已无法紧跟市场需求的步伐,因此,发展新型陶瓷逐渐成为学术领域的研究重点。近年来,织构压电陶瓷由于制备方法简单、成本低廉、易于规模化生产且具有优异压电性能等特点,在作动器、新型传感器、换能器等领域具有广阔的应用前景。本课题首先利用熔盐法和拓扑化学微晶转化法制备出片状的BaTiO₃（BT）模板,然后结合模板晶粒生长技术成功制备出0.675PMN-0.325PT（PMN-PT）及0.4PMN-0.25PZ-0.35PT（PMN-PZT）织构陶瓷。文章系统地研究了模板、织构陶瓷的制备工艺以及模板对陶瓷织构化、性能的影响,探讨了各阶段的反应机理。在两步熔盐法和拓扑化学微晶转化法制备片状BT模板的过程中,通过调控前驱体Bi₄Ti₃O₁₂和BaBi₄Ti₄O₁₅以及BT模板合成过程中的煅烧温度、降温速率、酸洗浓度等工艺参数,获得了<001>取向的纯钙钛矿结构片状BT模板,片状模板的长宽尺寸为5

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

钙钛矿型的晶胞结构示意图

(b) 氧图 1. 1 钙钛矿型的晶胞结构示意图型结构，会发现钙钛矿结构可以用氧八面体的氧离子用直线连接起来，形成了氧八面 B 离子占据，而原子半径较大的 A 离子

模板晶粒生长技术制备 PT/PZT 基织构陶瓷的研究耦合系数和压电系数，更适合用于驱动器、作动器的制造。 PMN-PT 陶瓷合成方法为铌铁矿预产物合成法、熔盐法等。夏熔盐法合成了 MPB 附近的 PMN-PT 陶瓷，传统工艺合成的 P7 pC/N，平面耦合系数 kp为 46%，而熔盐法得到的 PMN-PT 陶面耦合系数 kp为 58%，相同成分下陶瓷性能有所提高[2]。方菲界附近 PMN-PT 陶瓷，并对其介电性能进行了研究，得到其介

【参考文献】：
期刊论文
[1]拓扑微晶转换法合成片状KNbO3粉体[J]. 李润润,李月明,沈宗洋,刘志,刘虎.  稀有金属材料与工程. 2011(S1)
[2]xPb(Mg1/3Nb2/3)O3–（1–x）Pb(Zr0.48Ti0.52)O3压电陶瓷的准同型相界与介电性能[J]. 张震,曹林洪,魏贤华,余洪滔,徐光亮.  硅酸盐学报. 2010(03)
[3]固相烧结——Ⅲ实验: 超细氧化锆素坯烧结过程中的晶粒与气孔生长及致密化行为[J]. 施剑林.  硅酸盐学报. 1998(01)
[4]PMN-PT系陶瓷的熔盐法合成及其压电性能研究[J]. 夏峰,王晓莉,张良莹,姚熹.  硅酸盐学报. 1998(01)
[5]PMN-PT系陶瓷准同型相界附近结构与介电性能研究[J]. 方菲,张孝文,桂治轮,李龙土.  硅酸盐学报. 1997(06)
[6]固相烧结Ⅱ——粗化与致密化关系及物质传输途径[J]. 施剑林.  硅酸盐学报. 1997(06)
[7]片状和针状钛酸铅微粒子的制备研究[J]. 李永祥,吴冲若.  传感技术学报. 1995(02)

博士论文
[1]NBT-KBT无铅压电织构陶瓷制备及其电性能研究[D]. 张昌松.西北工业大学 2006

硕士论文
[1]低温共烧叠层PZT-PMS-PZN系大功率压电陶瓷的制备和性能研究[D]. 陈静.南京航空航天大学 2013



本文编号：3572887