多铁性钛酸锶钡基功能陶瓷材料的制备及性能研究

发布时间：2023-07-25 03:13

　　多铁性材料是一种同时具有磁、电性能的多功能材料,材料的同一个相中包含两种及两种以上铁的基本性能,通常铁电/压电材料是电绝缘的,而磁性材料是导电的,因而两类材料通常是不兼容的。多铁性材料则是将这两类不同的特性集于一身,呈现铁电、铁磁、铁弹等两种或两种以上铁性有序共存,更为重要的是,由于多种序参量之间的相互耦合作用会产生新的效应。本论文主要是通过高温固相法制备掺杂不同浓度钛酸锶(SrTiO₃)的钛酸锶钡/铁酸钕铋(BST/BNFO)复合材料,钛酸锶钡/钡铁氧体(BST/BFO)复合材料,通过调节烧结温度和组成来提高材料室温下的自发极化强度和磁学性能,以期制备出具有强磁电耦合的多铁性材料。实验主要的研究体系为BST+BFO和BST+BNFO系列陶瓷,论文中对陶瓷制备过程和电性能等进行了相关测试和表征:(1)采用高温固相法制备了0.97Ba_1-xSr_x TiO₃与BaFe₁₂O₁₉共掺杂的系列陶瓷材料,掺杂不同浓度浓度钛酸锶(SrTiO₃)的...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 多铁性的基本概念
        1.2.1 铁电材料和铁电性
        1.2.2 铁磁材料和铁磁性
    1.3 铁电性和铁磁性的互斥与共存
        1.3.1 铁电和铁磁的互斥性
        1.3.2 多铁性及磁电耦合
    1.4 铁电性和铁磁性的共存机制
    1.5 多铁性材料的研究进展
    1.6 多铁性材料的分类
        1.6.1 按晶体结构不同分类
        1.6.2 按相结构不同分类
    1.7 多铁性材料应用及存在问题
    1.8 本论文选题意义及主要内容
第二章 样品的制备与表征
    2.1 引言
    2.2 样品的制备
        2.2.1 实验原料与试剂
        2.2.2 主要仪器与设备
        2.2.3 材料制备工艺流程
        2.2.4 粘结剂的制备
    2.3 陶瓷样品的性能测试与表征
        2.3.1 物相结构测试分析
        2.3.2 微观形貌测试分析
        2.3.3 介电性能测试分析
        2.3.4 铁电性能测试分析
        2.3.5 陶瓷的磁性能表征
第三章 0.97Ba1-x
Sr_xTiO₃+BaFe₁₂O₁₉陶瓷制备与性能研究
    3.1 引言
    3.2 0.97Ba1-x
Sr_xTiO₃+0.03BaFe₁₂O₁₉陶瓷的制备与性能表征
        3.2.1 0.97Ba1-x
Sr_xTiO₃+0.03BaFe₁₂O₁₉陶瓷的X射线衍射(XRD)结果与分析
        3.2.2 0.97Ba1-x
Sr_xTiO₃+0.03BaFe₁₂O₁₉陶瓷的扫描电子显微镜(SEM)结果与分析
        3.2.3 磁滞回线的结果与分析
        3.2.4 电滞回线的结果与分析
        3.2.5 不同测试条件下0.97Ba1-x
Sr_xTiO₃+0.03BaFe₁₂O₁₉陶瓷的相对介电常数和介电损耗结果与分析
    3.3 本章小结
第4章 0.97Ba1-x
Sr_xTiO₃+0.03Bi_0.8Nd_0.2FeO₃陶瓷的制备及性能分析
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 陶瓷的X射线衍射(XRD)结果与分析
        4.2.2 陶瓷样品的扫描电子显微镜(SEM)的结果与分析
        4.2.3 磁滞回线的结果与分析
        4.2.4 电滞回线的结果与分析
        4.2.5 不同测试条件下0.97Ba1-x
Sr_xTiO₃+0.03Bi_0.8Nd_0.2FeO₃陶瓷的相对介电常数和介电损耗结果与分析
    4.3 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的研究成果



本文编号：3837053

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