CuO掺杂对KNN-BNZ无铅压电陶瓷性能的影响

发布时间：2017-11-07 17:19

  本文关键词：CuO掺杂对KNN-BNZ无铅压电陶瓷性能的影响

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【摘要】：采用传统固相反应法制备了0.97K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3-0.03Bi_(0.5)Na_(0.5)ZrO_3+xmol%CuO(0.97KNN-0.03BNZ+xCu)无铅压电陶瓷。研究不同CuO掺量(x=0、0.5、1、2、3和4)对0.97KNN-0.03BNZ陶瓷的显微结构和电学性能的影响。结果表明:CuO的掺入使材料出现"硬化"现象,机械品质因数Qm有明显提高,矫顽场显著增大。CuO的掺入量在3%时,样品的综合性能最佳:压电常数(d33)为137 p C/N,机电耦合系数(kp)为0.30,机械品质因数(Qm)为238,介电损耗(tanδ)为1.5%。另外,从SEM图片中可以看出:0.97KNN-0.03BNZ压电陶瓷材料的平均晶粒尺寸随着CuO掺入量的增加明显增大,这表明CuO有烧结助熔作用,能降低烧成温度。
【作者单位】： 黄河科技学院信息工程学院;河南工程学院资源与环境学院;
【基金】：河南省教育厅自然科学计划项目(14B510007,14B510005) 河南省高等学校重点科研项目(15A610010) 郑州市科技局项目(20130679,20130685,20140756,20140615,20150237,121PYFZX178)
【分类号】：TQ174.1
【正文快照】： (Received 12 December 2015,accepted 11 February 2016)1引言含铅系压电陶瓷因具有优异的电性能被广泛应用于电子学领域。但是,由于原材料包含有毒和有害的铅,对人类健康和环境造成严重的危害。因此,研究和开发无铅压电陶瓷具有显著的社会和经济价值[1-3]。铌酸钠钾(KNN)系

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