BZT-BCT无铅铁电陶瓷的制备及性能研究

发布时间：2023-02-08 10:14

　　功能陶瓷材料具有优异的电、磁、光、声、热等特性,在微电子、传感器、信息通讯、医疗、能源、军事等高级技术领域中发挥重要作用,它是电子科学和信息技术发展过程中不可或缺的基础材料。钙钛矿型BaTiO₃是研究最早、最多和使用最广泛的电子陶瓷材料之一,被称为“电子陶瓷工业的支柱”。但是低的压电、介电性能和低的居里温度(120 ^oC)限制了它的使用范围。近年来,人们通过A位或B位掺杂改性提高BaTiO₃基陶瓷的介电、压电、电卡、电光等性能,取得了令人欣慰的结果,使得BaTiO₃基陶瓷作为无铅压电材料重新受到广泛关注。本文采用固相反应法合成(1-x)Ba(Zr_0.2Ti_0.8)O₃-x(Ba_0.7Ca_0.3)TiO₃[简称(1-x)BZT-xBCT]粉体,用气氛烧结和热压烧结工艺制备BZT-BCT陶瓷。研究了粉体制备工艺、组分固溶配比、稀土元素掺杂等因素对BZT-BCT陶瓷的物相结构...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 无铅BZT-BCT陶瓷简介
    1.2 BZT-BCT无铅陶瓷的电卡效应
        1.2.1 制冷技术的发展
        1.2.2 电卡效应简介及研究进展
        1.2.3 电卡效应的测试及存在问题
    1.3 BZT-BCT无铅陶瓷的压电效应
        1.3.1 压电效应简介
        1.3.2 BT基压电陶瓷研究进展
    1.4 BZT-BCT无铅陶瓷的电光效应
        1.4.1 电光效应简介
        1.4.2 电光材料研究进展
    1.5 本论文主要研究内容
第二章 BZT-BCT无铅陶瓷的制备及表征方法
    2.1 BZT-BCT无铅陶瓷的制备
        2.1.1 BZT-BCT无铅陶瓷的粉体合成
        2.1.2 BZT-BCT无铅陶瓷的坯体成型
        2.1.3 BZT-BCT无铅陶瓷的烧结
    2.2 BZT-BCT无铅陶瓷的结构与电学性能测试
        2.2.1 BZT-BCT无铅陶瓷的物相结构分析
        2.2.2 BZT-BCT无铅陶瓷的电学性能测试与分析
第三章 BZT-BCT陶瓷的电卡效应及漏电流对电卡效应的影响
    3.1 球磨转速对陶瓷物相结构和性能的影响
        3.1.1 球磨转速对BZT-BCT粉体的影响
        3.1.2 球磨转速对BZT-BCT陶瓷的影响
    3.2 50BZT-50BCT陶瓷的电卡效应
        3.2.1 50BZT-50BCT陶瓷电卡效应的间接测量分析
        3.2.2 50BZT-50BCT陶瓷的电卡效应的直接测试分析
    3.3 焦耳热对电卡效应的影响
        3.3.1 不同电场条件下焦耳热对电卡效应的影响
        3.3.2 不同温度条件下焦耳热对电卡效应的影响
    3.5 小结
第四章 固溶配比和稀土元素掺杂对BZT-BCT陶瓷的结构和性能影响
    4.1 BCT含量对陶瓷的影响
        4.1.1 BCT含量对陶瓷物相和结构的影响
        4.1.2 BCT含量对陶瓷电学性能的影响
    4.2 La掺杂对陶瓷的影响
        4.2.1 La掺杂对陶瓷的物相和结构的影响
        4.2.2 La掺杂对陶瓷电学性能的影响
    4.3 Sm掺杂对陶瓷的影响
        4.3.1 Sm掺杂对陶瓷物相和结构的影响
        4.3.2 Sm掺杂对陶瓷电学性能的影响
    4.4 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢



本文编号：3737823