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多铁材料是指同一相中同时存在铁电性、铁磁性（铁弹性）中两者或者两者以上初级铁性体的一类物质。铁酸铋是目前为止唯一一个在室温下同时表现出铁电性和铁磁性的材料。其铁电居里温度为1100K，铁磁居里温度为640K，其功能特性的耦合赋予了它特殊的使用功能，成为当前研究的热点。20世纪后期，尽管铁酸铋已被合成出来，但是由于其样品的质量太差，其性能很难表现出来。
本文采用液相包覆法制备了Cr2O3掺杂BYFC粉体，其预烧温度比传统固相法降低大约160℃。通过实验数据分析找到了最佳基体Bi0.9Y0.1Fe0.996Cr0.004O3。在此基础上，分别添加Na0.5K0.5NbO3和BaTiO3，对其进行掺杂改性，制备出了Bi0.9Y0.1Fe0.996Cr0.00O3-Na0.5K0.5NbO3和Bi0.9Y0.1Fe0.996Cr0.004O3-0.09Na0.5K05NbO3-BaT1O3多铁陶瓷，对其晶相、微观结构、铁磁、铁电及介电性能进行了研究。
利用Cr2O3掺杂制备的Bi0.9Y0.1Fe(1-x)CrxO3(简称BYFC，x=0，0.002，0.004，0.006，0.008，0.01)陶瓷，经过850℃烧结后，形成的固溶体，晶体结构保持三方钙钛矿结构特征，但是晶胞参数a和c均随着Cr2O3含量的增加而先减小后增大，c/a在Cr含量为0.4％mol时取得最小值，为2.4825。随着Cr2O3含量的增加，BYFC陶瓷在室温下的铁磁性能和铁电性能显著提高。所制备陶瓷铁电性能与铁磁性能随着Cr2O3的掺杂量增加均是先增大后减小。当x为0.4％mol时，多铁性能最优。此时饱和磁化强度2M5为6.3emu/g，剩余磁化强度2Mr为0.46emu/g，矫顽力Hc为28.7Oe;饱和极化强度2P5为2.6μC/cm2，剩余极化强度2Pr为1.8μC/cm2，矫顽场Ec为30kV/cm。
以Bi0.9Y0.1Fe0.996Cr0.004O3基体，添加Na0.5K0.5NbO3和BiTiO3，制备多元固溶体，实验结果表明，当Na0.5K0.5NbO3掺杂量增加时，铁电性能增加，其中添加量为9％mol时，铁电性能最优。此时饱和极化强度2P5为5μC/cm2，剩余极化强度2Pr为3.4μC/cm2，矫顽场Ec为31.2kV/cm。饱和极化强度和剩余极化强度较BYFC陶瓷分别提高92％和89％。在BYFC-KNN体系基础上，随着BiTiO3掺入量的增加，体系的铁电性能进一步提高，其中添加量为6％mol时，铁电性能最优。饱和极化强度2P5为9.5μC/cm2，剩余极化强度2Pr为7.6μC/cm2，矫顽场Ec为26kV/cm。饱和极化强度和剩余极化强度较BYFC陶瓷分别提高265％和320％。随着Na0.5K0.5NbO3和BiTiO3的掺入，铁酸铋体系的铁电性能得到提高，但Bi0.9Y0.1Fe．996Cr0.004O3陶瓷的饱和磁化强度有所下降。