【摘 要】
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单晶的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3陶瓷在＜001＞方向上准同型相界(MPB)附近具有非常高的d33(＞2000 pC/N)。但其复杂的制备过程和极高的生产成本使其在生产应用方面受到很大限制。TGG
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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单晶的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3陶瓷在＜001＞方向上准同型相界(MPB)附近具有非常高的d33(＞2000 pC/N)。但其复杂的制备过程和极高的生产成本使其在生产应用方面受到很大限制。TGG方法制备得到的＜001＞方向织构的多晶陶瓷Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3具有可与单晶相比拟的性能。实际应用表明烧结初始基体的致密度对陶瓷的性能有很大影响。由于放电等离子烧结(SPS)方法由于晶粒间放电作用及类似于热压(HP)和高温(HIP)的效果，具有加热均匀，升温速度快，烧结温度低，时间短等优点，产品组织细小均匀，能保持原材料的自然状态，可以得到高致密度的材料。因此本论文在TGG基础上引入SPS处理方法得到了高致密度，良好性能的PMN-32.5PT陶瓷。
本论文重点研究了使用SPS烧结方法(放电等离子烧结)与TGG方法(模板晶粒生长法)联合制备＜001＞织构化的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3陶瓷的工艺流程，并成功制备出了性能优异的织构化PMN-32.5PT压电陶瓷，其性能比随机取向陶瓷提高了40％～50％，相比用其他致密化工艺处理的TGG方法制备的织构化陶瓷也有超过15％的性能提升。另外，本论文还对制得的织构化陶瓷进行了一系列性能测试和分析讨论。实验结果证明，本论文采用的TGG与SPS方法联合制备织构化Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-32.5PbTiO3压电陶瓷方法能够得到高致密度性能优异的PMN-32.5PT压电陶瓷。
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