(K0.5Na0.5)NbO3基介电陶瓷的掺杂改性及介电性能研究

来源 :桂林理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ZLF308440423
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着控制类、通讯类和电子类等高新技术行业的发展,要求电子器件有良好的温度稳定性,因此研究具有良好温度稳定性的陶瓷具有重要意义。(K0.5Na0.5)NbO3作为一种无铅压电陶瓷,具有高介电常数、低介电损耗、高居里温度(Tc~420℃)等优良性能,而且是一种环境友好型的电子材料。但是由于K+、Na+在高温下易挥发,制备纯(K0.5Na0.5)NbO3非常困难。因此提高(K0.5Na0.5)NbO3陶瓷的性能具有极其重要的意义。  掺杂改性是一种有效提高其介电性能的方法。本文通过传统固相反应烧结法对(K0.5Na0.5)NbO3陶瓷进行掺杂改性,制备(1-x)(K0.5Na0.5)NbO3-xBi(Mg0.5Zr0.5)O3、(1-x)(K0.5Na0.5)NbO3-xBi(Li1/3Zr2/3)O3、(1-x)(K0.5Na0.5)NbO3-xBi(Li0.5Nb0.5)O3、(1-x)(K0.5Na0.5)NbO3-xBi(Cu0.75W0.25)O3、(1-x)(K0.5Na0.5)NbO3-xBi(Mg0.75W0.25)O3陶瓷样品,并对其介电性能进行了较为系统的研究。  通过对以上改性后的(K0.5Na0.5)NbO3基陶瓷测试后发现,它们均为单一的钙钛矿结构,没有第二相产生;晶粒尺寸均随着添加剂的增加而逐渐减小,说明添加剂抑制晶粒的增长;在适量的添加剂作用下,它们的介电常数增大、介电损耗明显减小、温度稳定性极大的提高。研究结果如下:  (1)在143~337℃的温度范围内,0.9925(K0.5Na0.5)NbO3-0.0075Bi(Mg0.5Zr0.5)O3陶瓷具有较大的介电常数(ε~2024),低的介电损耗(tanδ?3.8%),良好的热稳定性(Δε/ε143℃≤±10%)和压电性能。  (2)在154~370℃的温度范围内,0.995(K0.5Na0.5)NbO3-0.005Bi(Li1/3Zr2/3)O3陶瓷具有较大的介电常数(ε~2160),低的介电损耗(tanδ?2.5%),良好的热稳定性(Δε/ε154℃≤±10%)和良好的铁电性能。  (3)在150~364℃的温度范围内,0.99(K0.5Na0.5)NbO3-0.01Bi(Li0.5Nb0.5)O3陶瓷具有低的介电损耗(tanδ?2.4%)和良好的热稳定性(Δε/ε150℃≤±10%)。  (4)在150~367℃的温度范围内,0.99(K0.5Na0.5)NbO3-0.01Bi(Cu0.75W0.25)O3陶瓷具有低的介电损耗(tanδ?2.8%)和良好的热稳定性(Δε/ε150℃≤±15%),特别的是当x=0.025时,Δε/ε150℃≤±15%有一个更宽广的温度范围为150℃~500℃。  (5)在168~369℃的温度范围内,0.995(K0.5Na0.5)NbO3-0.005Bi(Mg0.75W0.25)O3陶瓷具有低的介电损耗(tanδ?2.9%),良好的热稳定性(Δε/ε168℃≤±15%);最大的压电常数(d33=122pC/N)和最佳的剩余极化强度(Pr=32.57μC/cm2)。从以上结果可以看出,通过掺杂改性,明显改善了(K0.5Na0.5)NbO3基陶瓷的介电性能和压电性能。
其他文献
1988年,刚刚从解放军总参谋长位置退下来的杨得志,回到湖南参加湘南起义60周年纪念活动。这天,杨得志乘车前往郴州东塔岭,出席湘南起义纪念塔揭幕仪式。路边,一位老农满头大
作为一名物理教师,既要有扎实的教育教学基本功和先进的教育教学理念,也要能熟练掌握现代化的教育技术,把多媒体技术运用到物理教学中。利用现代化多媒体辅助教学,能极大地丰
期刊
本文运用电磁场计算方法与面向对象编程理论,针对北京地区受到人们广泛关注的地铁、蜂窝移动通信基站和短波天线的电磁环境进行评价,并运用C++Builder6开发出了可视化仿真软件。接触轨和走行轨共同组成了地铁直流牵引系统,本文提出了其感应电磁场模型,并应用有限差分法对其求解并编写了仿真软件,软件的功能如下:①计算任意点的电场强度与磁感应强度值;②绘制地铁站台电场强度与磁感应强度的等值线图。根据欧盟(1
随着科学技术的飞速发展,多媒体广泛应用于教育教学,使传承至今的传统教学模式悄然改变。学生获得的信息变得多元化,教师的预设也从单一的教材资源变成丰富多样的网络资源,能
期刊
小学信息技术教学面临着许多问题,与课标要求之间存在着很大的差距。教育工作者应该注意到这一问题,使信息技术课程尽可能向着整合的方向改革。学科整合简述所谓学科整合,其
期刊
2007年10月,瑞典皇家科学院颁发的诺贝尔奖揭晓,法国科学家阿尔贝·费尔(Albert Fert)和德国科学家彼得·格林贝格尔(Peter Grünberg)由于分别独立发现了巨磁电阻(GMR)效应共
多媒体技术作为一种新的辅助教学手段,为初中美术教学带来了“教”与“学”的重大改革,大大提高了教学效果,犹如给美术欣赏教学插上了翅膀,提升了美术欣赏教学的品位。教师可
期刊
苏联当代著名教育家瓦?阿?苏霍姆林斯基认为:所谓的和谐教育,就是如何把人的活动的两种职能配合起来,使两者得到平衡:一种职能就是认识和理解客观世界,另一种职能就是人的自我表现,自己的内在本质的表现,自己的世界观、观点、信念、意志力、性格在积极的劳动中和创造中,以及在集体成员的相互关系中的表现和显示。正是在这一点上,即在人的表现上,应当加以深刻思考,并且朝着这个方向改革教育工作。正是基于他的这种观点,
随着科学技术的不断发展,人民生活水平不断提高,人们在生活中不再仅追求生活的温饱,开始追求生活的质量,对生活有了更高的追求,人们也更加要求生活的便利,尤其是在现在的信息
教学是一门艺术,一门慢的艺术。教师在授课过程中,虽然可以尽情地融入多种艺术表现形式,让课堂精彩纷呈,但是这一切,都需要学生参与,有足够的静气思考。我们发现,一些信息技
期刊