锆钛酸钡（BZT）基陶瓷的弛豫铁电性及介电性能研究
发布时间：2021-08-13 19:57
介电性能优异、温度稳定性良好的小型化陶瓷电容器已成为当今电子元器件的发展趋势。本文目的在于获得具有高介电常数、低介电损耗以及低容温变化率的锆钛酸钡（BZT）基陶瓷电容器材料。本实验以Ba(Zr0.1Ti0.9)O3陶瓷为基体,采用固相反应法制备x wt.%Ho2O3掺杂（1-y）Ba(Zr0.1Ti0.9)O3-yBa(Zn1/3Nb2/3)O3（x=07,y=00.1）陶瓷,从稀土元素掺杂和体系复合角度出发,系统地研究Ho2O3掺杂量、主晶相组成以及烧结工艺对Ba(Zr0.1Ti0.9)O3基陶瓷微观结构与宏观性能的影响。通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）以及能谱仪（EDS）分析...
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 介电陶瓷
1.2 铁电陶瓷
1.2.1 铁电体
1.2.2 弛豫铁电体
1.3 锆钛酸钡(BZT)基陶瓷
1.3.1 锆钛酸钡(BZT)陶瓷的晶体结构
1.3.2 锆钛酸钡(BZT)陶瓷的改性机理
1.4 改性优化方法
1.4.1 元素掺杂
1.4.2 复合体系
1.4.3 烧结工艺
1.5 选题思路及研究内容
第2章 实验材料及方法
2.1 实验原料及仪器设备
2.1.1 实验所用的原料
2.1.2 实验所用仪器设备
2.2 实验方案及工艺
2.2.1 实施方案
2.2.2 制样流程
2.3 结构与性能测试
2.3.1 线收缩率测量
2.3.2 介电性能测试
2.3.3 铁电性能测试
2.3.4 物相结构组成
2.3.5 微观形貌观察
第3章 Ho_2O_3 掺杂Ba(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_3 陶瓷的结构与性能
3.1 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷结构与性能的影响
3.1.1 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷物相结构的影响
3.1.2 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷微观形貌的影响
3.1.3 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷介电性能的影响
3.1.4 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷介电频谱的影响
3.1.5 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷铁电性能的影响
3.2 烧结温度对BZT陶瓷结构与性能的影响
3.2.1 烧结温度对BZT陶瓷收缩率的影响
3.2.2 烧结温度对BZT陶瓷微观形貌的影响
3.2.3 烧结温度对BZT陶瓷介电性能的影响
3.2.4 烧结温度对BZT陶瓷介电频谱的影响
3.3 保温时间对BZT陶瓷结构与性能的影响
3.3.1 保温时间对BZT陶瓷微观形貌的影响
3.3.2 保温时间对BZT陶瓷介电性能的影响
3.3.3 保温时间对BZT陶瓷介电频谱的影响
3.4 本章小结
第4章 (1-y)Ba(Zr_(0.1_Ti_(0.9))O_3-yBa(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3 陶瓷的结构与性能
4.1 BZT-BZN陶瓷的结构与性能
4.1.1 BZT-BZN陶瓷的宏观形貌
4.1.2 BZT-BZN陶瓷的物相结构
4.1.3 BZT-BZN陶瓷的微观形貌
4.1.4 BZT-BZN陶瓷的介电性能
4.1.5 BZT-BZN陶瓷的介电频谱
4.1.6 BZT-BZN陶瓷的铁电性能
4.2 烧结温度对BZT-BZN陶瓷介电性能的影响
4.2.1 烧结温度对BZT-BZN陶瓷介电性能的影响
4.2.2 烧结温度对BZT-BZN陶瓷介电频谱的影响
4.3 保温时间对BZT-BZN陶瓷结构与性能的影响
4.3.1 保温时间对BZT-BZN陶瓷微观形貌的影响
4.3.2 保温时间对BZT-BZN陶瓷介电性能的影响
4.3.3 保温时间对BZT-BZN陶瓷介电频谱的影响
4.4 本章小结
第5章 Ho_2O_3 掺杂(1-y)BZT-yBZN陶瓷的结构与性能
5.1 Ho_2O_3 掺杂BZT-BZN陶瓷的结构与性能
5.1.1 Ho_2O_3 掺杂BZT-BZN陶瓷的物相结构
5.1.2 Ho_2O_3 掺杂BZT-BZN陶瓷的微观形貌
5.1.3 Ho_2O_3 掺杂BZT-BZN陶瓷的介电性能
5.1.4 Ho_2O_3 掺杂BZT-BZN陶瓷的介电频谱
5.2 Ho_2O_3 掺杂(1-y)BZT-yBZN陶瓷的温度稳定性
5.3 本章小结
结论
参考文献
硕士学位期间所发表的论文及专利
致谢
详细摘要
【参考文献】：
期刊论文
[1]Yb掺杂对Ba(Zr0.1Ti0.9)O3陶瓷微观形貌及介电性能的影响[J]. 王艳. 化学与黏合. 2017(03)
[2]烧结温度对Ba(Zr0.1Ti0.9)O3-Zn-Nb-Sm陶瓷微观结构与介电性能的影响[J]. 王艳,苗康康,崔斌. 陶瓷学报. 2017(02)
[3]烧结温度对Zn-Nb共掺Ba(Zr0.1Ti0.9)O3陶瓷微结构与介电性能的影响[J]. 王艳,苗康康,王晓玲,胡登卫. 电子元件与材料. 2017(03)
[4]烧结保温时间对Ba(Zr0.1Ti0.9)O3-Zn-Nb陶瓷微观结构与介电性能的影响[J]. 王艳,苗康康,王文静,秦怡. 中国陶瓷. 2017(02)
[5]Sm2O3掺杂对BZT基陶瓷介电性能的影响[J]. 王希月,郑占申,闫树浩,罗家威,何盼盼,邢云青,于金柱. 中国陶瓷. 2016(06)
[6]Gd2O3掺杂对BZT基陶瓷结构和介电性能的影响[J]. 郑占申,何盼盼,李远亮,闫树浩,侯潇宇. 电子元件与材料. 2016(03)
[7]Fe2O3掺杂BaZr0.1Ti0.9O3陶瓷介电性能的研究[J]. 郑占申,何盼盼,顾佳妮,李远亮,侯潇宇,闫树浩. 中国陶瓷. 2016(01)
[8]ZnO和Nb2O5共掺杂钛酸锶钡陶瓷的结构及其介电性能研究[J]. 王俊岭,周恒为,马晓娇,丁捷,徐凡华,衡晓,雷婷,尹红梅. 伊犁师范学院学报(自然科学版). 2014(01)
[9]NBT-KBT-LBT系无铅陶瓷的弛豫相变与介电性能研究[J]. 王瑾,杜慧玲,张盼,杜娴,赵岑. 功能材料. 2014(02)
[10]Y、La及Nb掺杂的BaTiO3半导体陶瓷的研究[J]. 骆春媛,刘敬肖,史非,唐乃岭,刘文磊,钱超. 中国陶瓷. 2013(07)
博士论文
[1]无铅钙钛矿结构BZT基陶瓷材料的制备与介电性能的研究[D]. 丰红军.天津大学 2012
[2]BST基温度稳定型高压电容器介质陶瓷的制备与研究[D]. 张晨.天津大学 2009
[3]无铅钙钛矿结构陶瓷电容器介质材料的制备与介电性能的研究[D]. 单丹.天津大学 2007
硕士论文
[1]Ho2O3掺杂钛酸锶钡（BST）基陶瓷的缺陷行为及介电性能研究[D]. 凌志新.江苏科技大学 2018
[2]稀土元素掺杂对BZT基陶瓷介电性能的影响[D]. 侯潇宇.华北理工大学 2015
[3]X8R型介电材料研究及测试系统设计[D]. 丁华明.天津大学 2012
[4]高温X8R陶瓷电容器研究[D]. 王勇.电子科技大学 2012
[5]Ba(Ti0.9Zr0.1)O3基陶瓷介电性能研究[D]. 王久石.西华大学 2011
[6]高介高稳定性的Y5P陶瓷电容器[D]. 杨公安.陕西科技大学 2010
[7]中温烧结钛酸钡基X8R陶瓷研究[D]. 杨红星.天津大学 2009
[8]降低X7R陶瓷电容器烧结温度的研究[D]. 杨逢春.电子科技大学 2008
[9]高介X8R电容器介质材料的研究[D]. 梁一帅.电子科技大学 2008
本文编号：3341048
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 介电陶瓷
1.2 铁电陶瓷
1.2.1 铁电体
1.2.2 弛豫铁电体
1.3 锆钛酸钡(BZT)基陶瓷
1.3.1 锆钛酸钡(BZT)陶瓷的晶体结构
1.3.2 锆钛酸钡(BZT)陶瓷的改性机理
1.4 改性优化方法
1.4.1 元素掺杂
1.4.2 复合体系
1.4.3 烧结工艺
1.5 选题思路及研究内容
第2章 实验材料及方法
2.1 实验原料及仪器设备
2.1.1 实验所用的原料
2.1.2 实验所用仪器设备
2.2 实验方案及工艺
2.2.1 实施方案
2.2.2 制样流程
2.3 结构与性能测试
2.3.1 线收缩率测量
2.3.2 介电性能测试
2.3.3 铁电性能测试
2.3.4 物相结构组成
2.3.5 微观形貌观察
第3章 Ho_2O_3 掺杂Ba(Zr_(0.1)Ti_(0.9))O_3 陶瓷的结构与性能
3.1 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷结构与性能的影响
3.1.1 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷物相结构的影响
3.1.2 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷微观形貌的影响
3.1.3 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷介电性能的影响
3.1.4 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷介电频谱的影响
3.1.5 Ho_2O_3 掺杂量对BZT陶瓷铁电性能的影响
3.2 烧结温度对BZT陶瓷结构与性能的影响
3.2.1 烧结温度对BZT陶瓷收缩率的影响
3.2.2 烧结温度对BZT陶瓷微观形貌的影响
3.2.3 烧结温度对BZT陶瓷介电性能的影响
3.2.4 烧结温度对BZT陶瓷介电频谱的影响
3.3 保温时间对BZT陶瓷结构与性能的影响
3.3.1 保温时间对BZT陶瓷微观形貌的影响
3.3.2 保温时间对BZT陶瓷介电性能的影响
3.3.3 保温时间对BZT陶瓷介电频谱的影响
3.4 本章小结
第4章 (1-y)Ba(Zr_(0.1_Ti_(0.9))O_3-yBa(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3 陶瓷的结构与性能
4.1 BZT-BZN陶瓷的结构与性能
4.1.1 BZT-BZN陶瓷的宏观形貌
4.1.2 BZT-BZN陶瓷的物相结构
4.1.3 BZT-BZN陶瓷的微观形貌
4.1.4 BZT-BZN陶瓷的介电性能
4.1.5 BZT-BZN陶瓷的介电频谱
4.1.6 BZT-BZN陶瓷的铁电性能
4.2 烧结温度对BZT-BZN陶瓷介电性能的影响
4.2.1 烧结温度对BZT-BZN陶瓷介电性能的影响
4.2.2 烧结温度对BZT-BZN陶瓷介电频谱的影响
4.3 保温时间对BZT-BZN陶瓷结构与性能的影响
4.3.1 保温时间对BZT-BZN陶瓷微观形貌的影响
4.3.2 保温时间对BZT-BZN陶瓷介电性能的影响
4.3.3 保温时间对BZT-BZN陶瓷介电频谱的影响
4.4 本章小结
第5章 Ho_2O_3 掺杂(1-y)BZT-yBZN陶瓷的结构与性能
5.1 Ho_2O_3 掺杂BZT-BZN陶瓷的结构与性能
5.1.1 Ho_2O_3 掺杂BZT-BZN陶瓷的物相结构
5.1.2 Ho_2O_3 掺杂BZT-BZN陶瓷的微观形貌
5.1.3 Ho_2O_3 掺杂BZT-BZN陶瓷的介电性能
5.1.4 Ho_2O_3 掺杂BZT-BZN陶瓷的介电频谱
5.2 Ho_2O_3 掺杂(1-y)BZT-yBZN陶瓷的温度稳定性
5.3 本章小结
结论
参考文献
硕士学位期间所发表的论文及专利
致谢
详细摘要
【参考文献】：
期刊论文
[1]Yb掺杂对Ba(Zr0.1Ti0.9)O3陶瓷微观形貌及介电性能的影响[J]. 王艳. 化学与黏合. 2017(03)
[2]烧结温度对Ba(Zr0.1Ti0.9)O3-Zn-Nb-Sm陶瓷微观结构与介电性能的影响[J]. 王艳,苗康康,崔斌. 陶瓷学报. 2017(02)
[3]烧结温度对Zn-Nb共掺Ba(Zr0.1Ti0.9)O3陶瓷微结构与介电性能的影响[J]. 王艳,苗康康,王晓玲,胡登卫. 电子元件与材料. 2017(03)
[4]烧结保温时间对Ba(Zr0.1Ti0.9)O3-Zn-Nb陶瓷微观结构与介电性能的影响[J]. 王艳,苗康康,王文静,秦怡. 中国陶瓷. 2017(02)
[5]Sm2O3掺杂对BZT基陶瓷介电性能的影响[J]. 王希月,郑占申,闫树浩,罗家威,何盼盼,邢云青,于金柱. 中国陶瓷. 2016(06)
[6]Gd2O3掺杂对BZT基陶瓷结构和介电性能的影响[J]. 郑占申,何盼盼,李远亮,闫树浩,侯潇宇. 电子元件与材料. 2016(03)
[7]Fe2O3掺杂BaZr0.1Ti0.9O3陶瓷介电性能的研究[J]. 郑占申,何盼盼,顾佳妮,李远亮,侯潇宇,闫树浩. 中国陶瓷. 2016(01)
[8]ZnO和Nb2O5共掺杂钛酸锶钡陶瓷的结构及其介电性能研究[J]. 王俊岭,周恒为,马晓娇,丁捷,徐凡华,衡晓,雷婷,尹红梅. 伊犁师范学院学报(自然科学版). 2014(01)
[9]NBT-KBT-LBT系无铅陶瓷的弛豫相变与介电性能研究[J]. 王瑾,杜慧玲,张盼,杜娴,赵岑. 功能材料. 2014(02)
[10]Y、La及Nb掺杂的BaTiO3半导体陶瓷的研究[J]. 骆春媛,刘敬肖,史非,唐乃岭,刘文磊,钱超. 中国陶瓷. 2013(07)
博士论文
[1]无铅钙钛矿结构BZT基陶瓷材料的制备与介电性能的研究[D]. 丰红军.天津大学 2012
[2]BST基温度稳定型高压电容器介质陶瓷的制备与研究[D]. 张晨.天津大学 2009
[3]无铅钙钛矿结构陶瓷电容器介质材料的制备与介电性能的研究[D]. 单丹.天津大学 2007
硕士论文
[1]Ho2O3掺杂钛酸锶钡（BST）基陶瓷的缺陷行为及介电性能研究[D]. 凌志新.江苏科技大学 2018
[2]稀土元素掺杂对BZT基陶瓷介电性能的影响[D]. 侯潇宇.华北理工大学 2015
[3]X8R型介电材料研究及测试系统设计[D]. 丁华明.天津大学 2012
[4]高温X8R陶瓷电容器研究[D]. 王勇.电子科技大学 2012
[5]Ba(Ti0.9Zr0.1)O3基陶瓷介电性能研究[D]. 王久石.西华大学 2011
[6]高介高稳定性的Y5P陶瓷电容器[D]. 杨公安.陕西科技大学 2010
[7]中温烧结钛酸钡基X8R陶瓷研究[D]. 杨红星.天津大学 2009
[8]降低X7R陶瓷电容器烧结温度的研究[D]. 杨逢春.电子科技大学 2008
[9]高介X8R电容器介质材料的研究[D]. 梁一帅.电子科技大学 2008
本文编号：3341048
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3341048.html
