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无铅非线性介电储能陶瓷材料研究进展 预览
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作者 汪春昌 李天宇 《安徽大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第4期1-11,共11页
介电储能陶瓷材料具有能量密度高及充放电快等优点,被认为是脉冲功率储能电容器的优秀候选材料.目前应用的介电储能陶瓷材料的储能密度较低且大多数含有铅元素,使其实际应用受到阻碍,因此,高储能密度的无铅介电储能陶瓷材料成为研究热点... 介电储能陶瓷材料具有能量密度高及充放电快等优点,被认为是脉冲功率储能电容器的优秀候选材料.目前应用的介电储能陶瓷材料的储能密度较低且大多数含有铅元素,使其实际应用受到阻碍,因此,高储能密度的无铅介电储能陶瓷材料成为研究热点.该文概述提高无铅非线性介电陶瓷材料储能密度的有效方法,分别介绍钛酸铋钠(Na0.5Bi0.5TiO3)基、钛酸钡(BaTiO3)基及铌酸银(AgNbO3)基陶瓷的最新研究进展,并对无铅非线性介电储能陶瓷材料后续研究进行展望。 展开更多
关键词 非线性介电储能陶瓷 无铅 钛酸 钛酸 铌酸银
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钛酸铋钠基陶瓷及其复合薄膜的制备与介电性能 预览
2
作者 刘霄 赵云侠 杜慧玲 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2019年第5期842-848,共7页
采用固相法制备处于准同型相界附近的钛酸铋钠基(BNT(陶瓷0.88Bi0.5Na0.5TiO3-0.06BaTiO3-0.06SrTi0.875Nb0.1O3(BNBT-STN),研究了其相结构、微观形貌和介电响应。材料形成均一的固溶体并表现出赝立方结构,通过修正的居里外斯公式拟合... 采用固相法制备处于准同型相界附近的钛酸铋钠基(BNT(陶瓷0.88Bi0.5Na0.5TiO3-0.06BaTiO3-0.06SrTi0.875Nb0.1O3(BNBT-STN),研究了其相结构、微观形貌和介电响应。材料形成均一的固溶体并表现出赝立方结构,通过修正的居里外斯公式拟合材料具有典型介电弛豫体特征。进一步,以柔性聚合物聚偏氟乙烯(PVDF)为基体,BNBT-STN陶瓷颗粒为填充相,采用匀胶旋涂法制备了BNT/PVDF复合薄膜。扫描电镜表明纳米颗粒陶瓷填粉均匀分散在孔隙率很小的聚偏聚氟乙烯基体中,BNT和PVDF的界面通过BNT颗粒表面羟基中的H原子和PVDF的F原子以氢键结合。介电频谱揭示BNT/PVDF复合材料的介电常数和损耗随着频率的增加而下降。随着BNBT-STN含量增加,BNT/PVDF膜的介电常数线性增加,而介电损耗表现出先增加后减小的趋势。当复合量为40vol%时,材料的介电常数提高到47,同时损耗大幅度降低,表明BNT基复合PVDF材料在柔性电容应用上具有很大的潜力。 展开更多
关键词 钛酸 复合薄膜 聚偏氟乙烯 介电
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二氧化铈掺杂钛酸铋钠基陶瓷的高储能密度及温度稳定性 预览
3
作者 卫芳彬 张雷阳 +2 位作者 王颖 李洋 刘岗 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第16期2648-2653,共6页
为制备可应用于脉冲电源电容器领域的高性能电介质陶瓷,本工作通过传统固相反应法制得致密且均匀的NBT-ST基无铅弛豫铁电陶瓷。其中NBT-ST-1Ce陶瓷的室温储能密度达到1.07 J/cm 3,储能效率稳定在80%以上。此外,该陶瓷的储能效率展现了... 为制备可应用于脉冲电源电容器领域的高性能电介质陶瓷,本工作通过传统固相反应法制得致密且均匀的NBT-ST基无铅弛豫铁电陶瓷。其中NBT-ST-1Ce陶瓷的室温储能密度达到1.07 J/cm 3,储能效率稳定在80%以上。此外,该陶瓷的储能效率展现了良好的温度稳定性:在25~150℃范围内,储能效率稳定在95%左右。因此,该介质材料在脉冲电源电容器领域具有一定的发展潜力。 展开更多
关键词 钛酸 介电储能 温度稳定性 弛豫铁电体 二氧化铈
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A/B位双取代钛酸铋钠基压电陶瓷性能研究 预览
4
作者 刘霄 徐小敏 杜慧玲 《无机材料学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期683-687,共5页
采用固相烧结方法制备了Bi、Co同时取代化学计量比钛酸铋钠基(Bi0.5+x/2Na0.5-x/2)0.94Ba0.06Ti1-xCoxO3无铅压电陶瓷,研究了材料中A/B位缺陷对其电滞回线和电致应变的影响。结果表明陶瓷具有均一的赝立方结构,随着掺杂量的增加,材... 采用固相烧结方法制备了Bi、Co同时取代化学计量比钛酸铋钠基(Bi0.5+x/2Na0.5-x/2)0.94Ba0.06Ti1-xCoxO3无铅压电陶瓷,研究了材料中A/B位缺陷对其电滞回线和电致应变的影响。结果表明陶瓷具有均一的赝立方结构,随着掺杂量的增加,材料铁电-弛豫相转变温度降低,应变增加。同时材料在疲劳过程中伴随着弛豫相的增多,在较低电场下产生较大的应变(0.458%),逆压电常数d33(9)达到770 pm/V。介电温谱和电滞回线上反常变化与化学计量比陶瓷中产生的A/B位缺陷偶极子密切相关,并表明这种缺陷偶极子是以氧空位为媒介形成的。 展开更多
关键词 钛酸 铁电 电致应变 缺陷
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Bi0.5Na0.5TiO3-Ba(Al0.5Sb0.5)O3陶瓷的压电、铁电特性及场致应变效应 预览 被引量:3
5
作者 杨博琛 于思龙 王春明 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期46-49,共4页
用普通陶瓷工艺制备了 (1–x)Bi0.5Na0.5TiO3-xBa(Al0.5Sb0.5)O3(x=0.03~0.05)压电陶瓷 ,研究了Ba(Al0.5Sb0.5)O3含量对Bi0.5Na0.5TiO3(BNT)压电陶瓷的介电、压电、铁电和场致应变效应的影响.研究表明,随着第二组元Ba(Al0.5S... 用普通陶瓷工艺制备了 (1–x)Bi0.5Na0.5TiO3-xBa(Al0.5Sb0.5)O3(x=0.03~0.05)压电陶瓷 ,研究了Ba(Al0.5Sb0.5)O3含量对Bi0.5Na0.5TiO3(BNT)压电陶瓷的介电、压电、铁电和场致应变效应的影响.研究表明,随着第二组元Ba(Al0.5Sb0.5)O3含量的增加,该陶瓷经历了从极性态的铁电相向非极性态的非铁电相的转变.在x=0.035组分处,多相共存导致样品具有最大的压电常数d33=99 pC/N,最大的应变Smax=0.27%,机电耦合系数kp=20.1%,kt=30.4%,等效压电常数d*33=386 pm/V. 展开更多
关键词 钛酸 压电陶瓷 无机非金属材料 压电常数 铁电特性 场致应变
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非化学计量掺杂对(SmLi)0.04(BiNa)0.46TiO3陶瓷电性能的影响
6
作者 孙红梅 刘笑 +1 位作者 李波 刘心宇 《硅酸盐学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期1210-1216,共7页
采用非化学计量的配比制备了(SmLi)(0.04)(BiNa)(0.46)TiO(3–x)%MnCO3(x=0-1.5)无铅铁电陶瓷。结果表明:所有样品的主晶相均为立方钙钛矿结构。材料制备过程中的A位离子烧损可以通过锰的掺杂得到补偿,补偿后的样品能够承... 采用非化学计量的配比制备了(SmLi)(0.04)(BiNa)(0.46)TiO(3–x)%MnCO3(x=0-1.5)无铅铁电陶瓷。结果表明:所有样品的主晶相均为立方钙钛矿结构。材料制备过程中的A位离子烧损可以通过锰的掺杂得到补偿,补偿后的样品能够承受176 kV/cm直流电场。非化学计量比的Mn使铁–顺电介电峰向高温方向移动,同时打破铁电相的长程有序,呈现弛豫反铁电特征。当x=1.0时,B位键价最大,电滞回线收缩且放电储能密度为0.916 J/cm3。晶粒和晶界两个电学微区主导了整个晶体的电学导电,而且氧空位电离产生的电子为主要的电荷载体。 展开更多
关键词 非化学计量 储能陶瓷 弛豫铁电 钛酸
烧结气氛对BNT-BKT-ST薄膜结构和性能影响 预览
7
作者 商鑫亭 艾彩娇 +2 位作者 顾雅欣 雒金城 李伟 《聊城大学学报:自然科学版》 2018年第3期19-23,共5页
压电薄膜具有优异的压电性能、铁电性能和光学非线性能,被广泛的应用于存储器、微传感器和微驱动器等领域中.采用溶胶-凝胶法制备了0.95(0.8Bi 0.5 Na 0.5 TiO 3-0.2Bi 0.5 K 0.5)TiO 3-0.05SrTiO 3(BNT-BKT-ST)无铅压电薄膜,并在氧气... 压电薄膜具有优异的压电性能、铁电性能和光学非线性能,被广泛的应用于存储器、微传感器和微驱动器等领域中.采用溶胶-凝胶法制备了0.95(0.8Bi 0.5 Na 0.5 TiO 3-0.2Bi 0.5 K 0.5)TiO 3-0.05SrTiO 3(BNT-BKT-ST)无铅压电薄膜,并在氧气气氛和氮气气氛下分别对薄膜进行了烧结处理,研究了烧结气氛对其结构、漏导、介电、压电和铁电性能的影响.阐明了通过烧结气氛控制薄膜微观结构,从而调控薄膜的电学性能的物理机制.结果表明:与氮气气氛相比,在氧气气氛下烧结获得的BNT-BKT-ST薄膜具有更大的晶粒尺寸,更致密的显微结构;氧气氛有效抑制了在晶粒界面,薄膜和衬底界面氧空位O 2+和缺陷的形成;极大降低了BNT-BKT-ST薄膜漏导(J=1.3×10-7 A/cm 2);有效提高了BNT-BKT-ST薄膜的介电性能(ε=470,η=49%),铁电性能(2P r=14μC/cm 2)和压电性能(d 33,f=80 pm/V). 展开更多
关键词 钛酸 溶胶-凝胶 烧结气氛 压电性能 介电性能
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K0.5Bi0.5TiO3:ZnO无铅铁电复合陶瓷的退极化行为 预览
8
作者 朱满康 李玲 +3 位作者 郭金健 郑木鹏 侯育冬 严辉 《北京工业大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期964-968,共5页
为了抑制0.5Bi0.5TiO3的退极化现象,提高铁电性能,以K2CO3、TiO2、Bi2O3及ZnO为原料,通过二步固相法合成无铅铁电复合陶瓷0.5Bi0.5TiO3:ZnO (KBT:ZnO). 通过X射线衍射、扫描电子显微镜、铁电和介电测试分析了复合陶瓷的微观结构和... 为了抑制0.5Bi0.5TiO3的退极化现象,提高铁电性能,以K2CO3、TiO2、Bi2O3及ZnO为原料,通过二步固相法合成无铅铁电复合陶瓷0.5Bi0.5TiO3:ZnO (KBT:ZnO). 通过X射线衍射、扫描电子显微镜、铁电和介电测试分析了复合陶瓷的微观结构和介电行为. 结果表明:KBT中引入20%(物质的量百分数)的ZnO后,复合陶瓷中生成了第三相Zn2TiO4,同时,KBT的极化能力及其铁电行为得到改善. 阻抗测试表明复合铁电陶瓷内部只存在一种导电机制,即电子电导. 特别是ZnO的引入抑制了KBT由正常铁电体向弛豫铁电体的相转变,对KBT的应用和研究有着重要的作用. 展开更多
关键词 无铅压电陶瓷 钛酸 钛酸 氧化锌
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(Bi(0.94)(Na(0.94-x)Lix))(0.5)Ba(0.06)TiO3系无铅压电陶瓷极化工艺研究 预览
9
作者 师金华 《河南科技》 2017年第9期148-150,共3页
采用传统陶瓷工艺合成了(Bi_(0.94)(Na_(0.94-x)Li_x))_(0.5)Ba_(0.06)TiO_3(缩写为BNBT6-5L)非铅压电陶瓷。本文主要研究该陶瓷样品的极化工艺。结果表明:陶瓷的电性能对极化电场强度和极化温度的依赖性较大,而对极化... 采用传统陶瓷工艺合成了(Bi_(0.94)(Na_(0.94-x)Li_x))_(0.5)Ba_(0.06)TiO_3(缩写为BNBT6-5L)非铅压电陶瓷。本文主要研究该陶瓷样品的极化工艺。结果表明:陶瓷的电性能对极化电场强度和极化温度的依赖性较大,而对极化时间的依赖性较小;最佳的极化时间是15min,极化温度是80℃,极化电场是3.5k V/mm。 展开更多
关键词 无铅压电陶瓷 钛酸 极化工艺
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Bi1/2Na1/2Ti1-x(Mo1/3W1/3)xO3系无铅压电陶瓷介电和压电性能的研究 预览
10
作者 徐志军 程仁飞 +2 位作者 初瑞清 郝继功 杜鹃 《陶瓷学报》 北大核心 2017年第3期378-381,共4页
采用传统固相法制备出了Bi1/2Na1/2Ti1-x(Mo1/3W1/3)xO3(简称BNT-MW-100x)系无铅压电陶瓷材料,研究了Mo和W掺杂对BNT基陶瓷材料显微结构和电学性能的影响。研究结果表明,Mo和W掺杂并未影响BNT陶瓷的晶体结构,仍为纯钙钛矿型结构,而... 采用传统固相法制备出了Bi1/2Na1/2Ti1-x(Mo1/3W1/3)xO3(简称BNT-MW-100x)系无铅压电陶瓷材料,研究了Mo和W掺杂对BNT基陶瓷材料显微结构和电学性能的影响。研究结果表明,Mo和W掺杂并未影响BNT陶瓷的晶体结构,仍为纯钙钛矿型结构,而且致密性良好。当x=0.9%时,BNT-MW陶瓷的压电常数最大,d33=108pC/N,平面机电耦合系数最大,kp=0.153。 展开更多
关键词 钛酸 无铅压电陶瓷 压电性能 介电性能
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Li2O掺杂对BNBT6无铅压电陶瓷组织与性能的影响 预览 被引量:2
11
作者 史盈鸽 陈文革 辛菲 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期265-268,共4页
采用传统固相烧结法制备出0.94Bi(0.5)(Na(1-x)Lix)(0.5)TiO3-0.06BaTiO3(BNT6)压电陶瓷(摩尔分数x分别为0.06%,0.10%,0.15%,0.20%),研究了不同含量Li2O掺杂对Bi(0.5)Na(0.5)TiO3(BNT)基陶瓷材料物相结构、显微组织... 采用传统固相烧结法制备出0.94Bi(0.5)(Na(1-x)Lix)(0.5)TiO3-0.06BaTiO3(BNT6)压电陶瓷(摩尔分数x分别为0.06%,0.10%,0.15%,0.20%),研究了不同含量Li2O掺杂对Bi(0.5)Na(0.5)TiO3(BNT)基陶瓷材料物相结构、显微组织和压电、介电性能的影响。结果表明,添加不同含量的Li2O,制备的BNBT6压电陶瓷组织分布均匀,致密度高,呈现三方-四方共存的准同型相界结构,且不同含量的Li2O不影响陶瓷的相结构,但其烧结性能及电性能与Li含量有关。当x=0.15%时,BNBT6陶瓷样品的性能最佳,相对密度达到98%,在1kHz的测试频率下,BNBT6陶瓷样品的压电常数d(33)=130pC/N,介电常数εr=971,介电损耗tanδ=2.0%,机械品质因数Qm=367。 展开更多
关键词 无铅压电陶瓷 钛酸 Li2O掺杂 压电性能 介电性能
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(0.94-x)Bi(0.5)Na(0.5)TiO3-x(K(0.9)Na(0.1))NbO3-0.06BaTiO3无铅陶瓷的结构与电储能特性研究 被引量:2
12
作者 洪璐 沈宗洋 +3 位作者 李月明 王竹梅 洪燕 骆雯琴 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期8-12,共5页
采用固相法制备了(0.94-x)Bi(0.5)Na(0.5)TiO3-x(K(0.9)Na(0.1))NbO3-0.06BaTiO3((0.94-x)BNT-x KNN-0.06BT,x=0,0.03,0.06,0.09,0.12,0.15)无铅储能陶瓷,系统研究了(K(0.9)Na(0.1))NbO3(KNN)添加量x对陶瓷相... 采用固相法制备了(0.94-x)Bi(0.5)Na(0.5)TiO3-x(K(0.9)Na(0.1))NbO3-0.06BaTiO3((0.94-x)BNT-x KNN-0.06BT,x=0,0.03,0.06,0.09,0.12,0.15)无铅储能陶瓷,系统研究了(K(0.9)Na(0.1))NbO3(KNN)添加量x对陶瓷相结构、微观结构和电储能特性的影响。X射线衍射(XRD)分析结果表明:当x≤0.03时,陶瓷为纯立方钙钛矿结构,而当x≥0.06时,出现第二相。扫描电子显微镜(SEM)结果显示各陶瓷具有高的致密度。采用HP4294精密阻抗分析仪测试了陶瓷的介电性能,采用美国Radiant铁电分析仪测试了陶瓷的电滞回线并计算了其储能密度和能量效率。结果表明在1120℃烧结温度下制备的(0.94-x)BNT-x KNN-0.06BT陶瓷,当x=0.03时,陶瓷具有优异的性能:相对介电常数ε(33)T/ε0=2440,介电损耗tanδ=5.1%,在外加电场90 k V/cm条件下,其有效储能密度γ达到1.43 J/cm3,且具有较高的能量效率η=72.5%,表明该陶瓷可应用在高压储能陶瓷电容器中。 展开更多
关键词 储能陶瓷 钛酸 钛酸 高压电容器
无铅压电薄膜的制备与研究进展 预览
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作者 蔡艳艳 李慧 +2 位作者 高景霞 张金平 张洋洋 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2483-2492,共10页
结合目前国内外对无铅压电薄膜的研究状况,重点综述了KNN基、BNT基及BZT-BCT系列无铅压电薄膜的研究进展,指出各个系列的无铅压电薄膜所取得的进步,也指出当前无铅压电薄膜所面临的挑战。
关键词 无铅压电薄膜 铌酸 钛酸 钛酸
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Na/Bi配比对0.94(Bi0.5+xNa0.5-x)TiO3—0.06BaTiO3压电陶瓷组织结构与性能的影响 预览 被引量:3
14
作者 史盈鸽 陈文革 辛菲 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1765-1769,1780共6页
采用传统固相烧结方法制备出0.94(Bi0.5+xNa0.5-x)TiO3-0.06BaTiO3(BNBT6)二元系无铅压电陶瓷(z分别为0,0.08%,0.12%,0.16%,0.24%和0.50%摩尔分数),系统地研究了不同Na/Bi配比对BNT基陶瓷材料物相结构、显... 采用传统固相烧结方法制备出0.94(Bi0.5+xNa0.5-x)TiO3-0.06BaTiO3(BNBT6)二元系无铅压电陶瓷(z分别为0,0.08%,0.12%,0.16%,0.24%和0.50%摩尔分数),系统地研究了不同Na/Bi配比对BNT基陶瓷材料物相结构、显微组织和压电、介电性能的影响。结果表明:添加不同的Na/Bi,所制备的BNBT6压电陶瓷组织分布均匀、致密度高,存在三方-四方共存的准同型相界结构,且不同的Na/Bi配比不影响陶瓷的相结构,但其烧结性能及电性能与NorBi配比密切相关,当z=0.16%时,BNBT6陶瓷样品的性能最佳,相对密度达到97%,在1kHz的测试频率下,BNBT6陶瓷样品的压电常数d33为138PC/N、介电常数εr为1486、介电损耗tanδ为2.1%、机械品质因数Qm为217。 展开更多
关键词 压电陶瓷 0.94(Bi0.5+xNa0.5-x)TiO3-0.06BaTiO3 压电性能 钛酸 介电性能
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烧结升温速率对(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3无铅陶瓷的结构和电学性能的影响 预览
15
作者 乔笑爽 陈晓明 刘鹏 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2016年第5期581-585,共5页
采用传统固相反应法制备了(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3无铅压电陶瓷,在烧结过程中采用了不同的升温速率(0.5、1、3、5℃/min),研究了烧结升温速率对陶瓷试样的相结构、显微结构、压电性能、介电性能和铁电性能的影响。结果表明,所... 采用传统固相反应法制备了(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3无铅压电陶瓷,在烧结过程中采用了不同的升温速率(0.5、1、3、5℃/min),研究了烧结升温速率对陶瓷试样的相结构、显微结构、压电性能、介电性能和铁电性能的影响。结果表明,所有陶瓷试样均形成了纯钙钛矿结构;随着烧结升温速率增大,陶瓷的晶粒尺寸减小;陶瓷试样的居里温度和最大介电常数随烧结升温速率的增大均减小;所有陶瓷试样均呈现弥散相变特征;烧结升温速率增大引起陶瓷试样的最大极化强度和剩余极化强度增大,矫顽场减小,压电常数增大。 展开更多
关键词 钛酸 无铅陶瓷 显微结构 电学性能
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二步水热法制备钛酸铋钠粉体的研究 预览 被引量:1
16
作者 徐明珠 江向平 +3 位作者 展红全 陈云婧 傅小龙 于坤 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第1期92-95,共4页
以二氧化钛(TiO2)和氢氧化钠(NaOH)为原料,经水热反应成功合成钛酸钠(Na2Ti3O7)晶体纤维。以合成的钛酸钠和五水硝酸铋(Bi(NO3)3·5H2O)为原料,NaOH为矿化剂,进行二次水热反应制备钛酸铋钠(Na0.5Bi0.5TiO3)粉体。通过X... 以二氧化钛(TiO2)和氢氧化钠(NaOH)为原料,经水热反应成功合成钛酸钠(Na2Ti3O7)晶体纤维。以合成的钛酸钠和五水硝酸铋(Bi(NO3)3·5H2O)为原料,NaOH为矿化剂,进行二次水热反应制备钛酸铋钠(Na0.5Bi0.5TiO3)粉体。通过X线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对反应制备的粉体进行物相分析,结果表明,通过二步水热反应,可制备出颗粒尺寸均匀的Na0.5Bi0.5TiO3聚集球。 展开更多
关键词 水热法 钛酸 钛酸 压电陶瓷 粉体
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添加过量Na2CO3对(Na(0.5)Bi(0.5))(0.94)Ba(0.06)TiO3无铅压电陶瓷结构和电学性能的影响 预览 被引量:2
17
作者 王婷 陈晓明 赵旭梅 《陕西师范大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期21-29,共9页
钛酸铋钠基陶瓷中含有易挥发性Na+,为研究Na+含量对钛酸铋钠基陶瓷结构和电学性能的影响,采用传统固相反应法制备了(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3+xwt.%Na2CO3(记为BN6BTxNa,x=0、0.5、1、2)无铅压电陶瓷。研究了添加过量Na2CO3对... 钛酸铋钠基陶瓷中含有易挥发性Na+,为研究Na+含量对钛酸铋钠基陶瓷结构和电学性能的影响,采用传统固相反应法制备了(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3+xwt.%Na2CO3(记为BN6BTxNa,x=0、0.5、1、2)无铅压电陶瓷。研究了添加过量Na2CO3对(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3陶瓷的烧结性能、晶体结构、显微结构、压电性能、介电性能和铁电性能的影响。发现在1 180℃烧结的陶瓷均具有纯钙钛矿结构,陶瓷的晶粒尺寸随Na2CO3含量不同而改变。钛酸铋钠基陶瓷的结构和电学性能与Na+含量密切相关。研究结果表明:1 180℃烧结的x=1组分陶瓷具有最大的体密度(5.73g/cm3),最大的压电常数(88pC/N),较高的剩余极化强度(25.5μC/cm2)和较低的矫顽场(27.5kV/cm)。 展开更多
关键词 钛酸 无铅压电陶瓷 显微结构 电学性能
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NBT-BZN无铅压电陶瓷的制备与研究 预览 被引量:1
18
作者 洪燕 涂娜 +2 位作者 廖润华 宋福生 李月明 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2015年第6期623-627,共5页
采用固相法,制备了(1-x)Na(1/2)Bi(1/2)TiO3-x Bi(2/3)(Zn(1/3)Nb(2/3))O3(x=0,0.5%,1%,1.5%,2%,2.5%,3%,3.5%,(1-x)NBT-x BZN)系二元无铅压电陶瓷,研究了不同BZN含量对NBT陶瓷微观结构和形貌以及电性能的影响。实验... 采用固相法,制备了(1-x)Na(1/2)Bi(1/2)TiO3-x Bi(2/3)(Zn(1/3)Nb(2/3))O3(x=0,0.5%,1%,1.5%,2%,2.5%,3%,3.5%,(1-x)NBT-x BZN)系二元无铅压电陶瓷,研究了不同BZN含量对NBT陶瓷微观结构和形貌以及电性能的影响。实验结果表明:(1-x)NBTx BZN(0≤x≤3.5%)陶瓷均形成了钙钛矿(ABO3)型固溶体结构,当2%≤x≤2.5%时,陶瓷处于准同型相界结构,达到三方、四方相共存。一定量BZN的掺杂能促进NBT陶瓷晶粒的生长和提高其致密度,并优化陶瓷的压电性能。当掺杂量x=2%时,压电常数d(33)(d(33)=112 pC/N)比未掺杂时提高80%,陶瓷的平面机电耦合系数kp=21%,介质损耗tanδ=3.59%,相对介电常数ε(33)T/ε0=1006。 展开更多
关键词 无铅压电陶瓷 钛酸 准同型相界
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水热法制备钛酸铋钠无铅压电陶瓷粉体 预览
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作者 王毅民 张帆 +1 位作者 孙冬梅 王琪月 《中国陶瓷工业》 CAS 2015年第1期15-17,共3页
以Bi(NO3)3·5H2O和纳米级Ti O2分别作为铋源和钛源,Na OH作为钠源和矿化剂,采用水热法制备钛酸铋钠无铅压电陶瓷粉体,(Na,Bi)Ti O3(NBT)粉体,并对样品进行了XRD和SEM表征。结果表明,水热反应温度为200℃时保温6 h,Na OH浓度... 以Bi(NO3)3·5H2O和纳米级Ti O2分别作为铋源和钛源,Na OH作为钠源和矿化剂,采用水热法制备钛酸铋钠无铅压电陶瓷粉体,(Na,Bi)Ti O3(NBT)粉体,并对样品进行了XRD和SEM表征。结果表明,水热反应温度为200℃时保温6 h,Na OH浓度为6 mol/L时,可制得结晶完全的立方相NBT,粉体呈球形,粒径约为1μm。水热反应温度、矿化剂浓度和反应时间的增加能促使晶化反应的进行和晶粒长大。 展开更多
关键词 钛酸 水热法 无铅压电陶瓷粉体
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Co、Mn共掺杂铋层状Na0.5Bi4.5Ti4O15无铅压电陶瓷的显微结构及电性能 被引量:1
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作者 江向平 傅小龙 +4 位作者 陈超 李小红 邵虹 徐明珠 涂娜 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1513-1519,共7页
采用固相法制备Na0.5Bi4.5Ti4O15+x%Co2O3+y%MnCO3(NBT-CM-x)(y=0.1x)铋层状无铅压电陶瓷,研究了Co、Mn共掺杂对Na0.5Bi4.5Ti4O15陶瓷显微结构和电性能的影响。结果表明:所有样品均为铋层状结构;Co、Mn共掺杂能促进陶瓷晶粒生长;随Co、M... 采用固相法制备Na0.5Bi4.5Ti4O15+x%Co2O3+y%MnCO3(NBT-CM-x)(y=0.1x)铋层状无铅压电陶瓷,研究了Co、Mn共掺杂对Na0.5Bi4.5Ti4O15陶瓷显微结构和电性能的影响。结果表明:所有样品均为铋层状结构;Co、Mn共掺杂能促进陶瓷晶粒生长;随Co、Mn共掺杂量的增加,Curie温度TC逐渐升高(均在635℃以上);Cole-Cole图出现2个圆弧,表明存在晶粒和晶界效应;适量Co、Mn共掺杂提高了Na0.5Bi4.5Ti4O15陶瓷的压电常数d33、剩余极化强度Pr、机械品质因数Qm和相对介电常数εr,降低了直流电导率σDC和介电损耗tanδ。当x=3.0时,NBT-CM-x陶瓷的综合性能最佳:d33=24pC/N,Pr=11.70μC/cm2,Qm=3 117,εr=198,tanδ=0.19%,kp=9.9%,kt=14.7%,表明该陶瓷材料具有良好的高温应用前景。 展开更多
关键词 压电陶瓷 层状 介电性能 钛酸
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