PZT和KNN陶瓷的闪烧制备研究
发布时间:2021-01-22 10:19
PZT陶瓷是一种应用最为广泛的压电陶瓷材料。采用传统固相烧结制备PZT陶瓷需高温条件及长时间的保温过程,在此过程中Pb挥发严重,使得PZT陶瓷的化学计量比发生偏离,并严重污染环境和生产设备。为解决Pb挥发的问题,有效且可行的方法是降低PZT陶瓷的烧结温度和烧结时间。另外,KNN陶瓷是近年来发展出的一种新型无铅压电陶瓷材料。由于高温时碱金属K、Na的挥发,使得采用传统固相烧结方法难以制备致密的KNN陶瓷。因此,要开发出新型的烧结方法来制备KNN陶瓷。本次研究工作采用一种新型的电场辅助烧结技术-闪烧技术来制备PZT和KNN陶瓷。闪烧技术能极大地降低烧结温度和烧结时间,有效地抑制Pb、K、Na元素的挥发,从而制备出致密且纯相的PZT和KNN陶瓷。主要研究内容及结果如下:(1)采用溶胶凝胶法制备出了纯相的PZT陶瓷粉体,然后干压成型得到了PZT素坯,随后给素坯施加300-600 V/cm的直流电场,在电场的作用下进行烧结,详细研究了其烧结行为。结果表明,当电场强度和炉温达到一个特定值时,样品发生闪烧,即样品的电导率急剧增大,并伴随着快速烧结致密化;闪烧的起始温度随着电场强度的增加而降低。在60...
【文章来源】:长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:72 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
放电等离子烧结(SPS)装置结构图
闪烧实验装置示意图
闪烧过程中各参数的变化
【参考文献】:
期刊论文
[1]微波烧结WC-ZrO2复合材料的微观组织及增韧机理[J]. 陈国清,赵薇,任媛媛,付雪松,周文龙. 现代技术陶瓷. 2018(04)
[2]陶瓷材料微波烧结工艺与机理研究现状[J]. 殷增斌,袁军堂,程寓,汪振华,胡小秋. 硅酸盐通报. 2016(05)
[3]现代先进陶瓷的分类及技术应用[J]. 郑培烽,刘继武. 陶瓷. 2009(04)
[4]陶瓷材料的微波烧结及研究进展[J]. 艾云龙,刘书红,刘长虹,罗军明,王圣明. 热处理技术与装备. 2008(03)
[5]无铅压电陶瓷铌酸钾钠的常压烧结及其电学性能[J]. 张利民,张波萍,李敬锋,王轲,张海龙. 硅酸盐学报. 2007(01)
[6]放电等离子烧结技术的发展和应用[J]. 张久兴,刘科高,周美玲. 粉末冶金技术. 2002(03)
博士论文
[1]振动辅助热压烧结AlN和YAG陶瓷的研究[D]. 冯斌.华南理工大学 2015
本文编号:2993055
【文章来源】:长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:72 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
放电等离子烧结(SPS)装置结构图
闪烧实验装置示意图
闪烧过程中各参数的变化
【参考文献】:
期刊论文
[1]微波烧结WC-ZrO2复合材料的微观组织及增韧机理[J]. 陈国清,赵薇,任媛媛,付雪松,周文龙. 现代技术陶瓷. 2018(04)
[2]陶瓷材料微波烧结工艺与机理研究现状[J]. 殷增斌,袁军堂,程寓,汪振华,胡小秋. 硅酸盐通报. 2016(05)
[3]现代先进陶瓷的分类及技术应用[J]. 郑培烽,刘继武. 陶瓷. 2009(04)
[4]陶瓷材料的微波烧结及研究进展[J]. 艾云龙,刘书红,刘长虹,罗军明,王圣明. 热处理技术与装备. 2008(03)
[5]无铅压电陶瓷铌酸钾钠的常压烧结及其电学性能[J]. 张利民,张波萍,李敬锋,王轲,张海龙. 硅酸盐学报. 2007(01)
[6]放电等离子烧结技术的发展和应用[J]. 张久兴,刘科高,周美玲. 粉末冶金技术. 2002(03)
博士论文
[1]振动辅助热压烧结AlN和YAG陶瓷的研究[D]. 冯斌.华南理工大学 2015
本文编号:2993055
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/2993055.html