钛酸铋钠基压电陶瓷的电致应变及电致伸缩特性研究

发布时间：2021-06-09 19:17

　　钛酸铋钠（Bi0.5Na0.5Ti03,BNT）是一种钙钛矿（AB03）型弛豫铁电体,其具有优良的铁电性（Pr=38 uC/cm2）和较高的居里温度（Tc=320 ℃）,被认为是最有可能在实际应用中取代铅基压电材料的先进无铅压电材料体系之一。近年来,随着对BNT基材料研究的日益拓展和深入,人们发现BNT基压电陶瓷不仅在铁电相区具有理想的压电性能,而且在弛豫-铁电相变区域和弛豫相区更分别表现出与铅基材料性能相当的大电致应变和电致伸缩特性。因此,利用多组元复合、离子掺杂改性及A/B位原子取代等技术手段对BNT基材料的铁电-弛豫相变温度及温区进行调控,设计和制备出在室温条件下具有大电致应变或电致伸缩性能的BNT基压电陶瓷就成为目前无铅压电研究领域最热门的课题之一。然而,直至今日BNT基压电陶瓷仍因存在许多不足而难以实用化,例如:对其结构-性能之间的关系以及机电耦合响应的产生机制尚未完全明确;压电、电致应变和电致伸缩等性能还需要得到进一步提升;BNT基体系的大电致应变效应有着所需工作电场强度过高、电学滞后性过大和温度稳定性较差等缺点。鉴于这些问题的存在,本文以BNT基材料的准同型相界（MPB）... 

【文章来源】：南京大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：149 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．１⑷正压电效应和（ｂ）逆压电效应示意图??

图１．２压电材料的对称点群和晶体结构１５］??众所周知，介质材料的电学极化行为与其晶体结构密切相关

图１．４钙钛矿结构的ＰｂＴｉ０３⑷顺电相时的立方晶胞和铁电相时的四方晶胞以及（ｂ）发生铁??电相变时的介电常数、自发极化和自发应变的变化［１３］??６??

【参考文献】：
博士论文
[1]钛酸铋钠基材料的电致应变与弛豫特性研究[D]. 时婧.西北工业大学 2015

硕士论文
[1]高性能无铅压电陶瓷的制备研究[D]. 徐敏.上海师范大学 2012



本文编号：3221161