新型(1-x)Ba(Sc<,1/2>Nb<,1/2>)O<,3>-xPbTiO<,3>压电陶瓷的制备和电学性能研究

来源 :中国科学院福建物质结构研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wy2633110
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
本文制备出一种新的弛豫铁电体(1-x)Ba(Sc1/2Nb1/2)O3-xPbTiO3[(1-x)BSN-xPT]。通过陶瓷来系统研究(1-x)BSN-xPT发现这个固溶体系具有准同型相界。在本实验中,采用传统的固相合成法制备(1-x)BSN-xPT陶瓷,并且运用X-射线粉末衍射、介电谱以及压电性和铁电性测量等手段对(1-x)BSN-xPT的性质进行表征。本体系的准同型相界范围为0.61<x<0.66,根据X-射线粉末衍射图以及介电温谱确立了固溶体的二元相图。从X-射线粉末衍射图上可以判断(1-x)BSN-xPT陶瓷的纯钙钛矿相结构以及(1-x)BSN-xPT体系的准同型相界范围,也可以看出从三方相,到三方、四方共存,再到四方相的相转变过程。随着掺入的PT含量的不断增多,BSN的介电电容率明显增强。对于0.42BSN-0.58PT来说,介电温谱上有弥散的介电常数峰值,并且随着频率的增高而向高温区移动,这-现象说明0.42BSN-0.58PT为典型的弛豫铁电体。当温度高于居里温度并低于波恩温度时,0.42BSN-0.58PT的介电常数的倒数背离居里外斯定律,这是由于波恩温度以下陶瓷中存在纳米极化微区。当PT含量继续增多时,介电峰变得更加尖锐并且不再受频率的影响,这是铁电四方相,并且相变温度增加。从上述介电性的变化过程可以推断(1-x)BSN-xPT的组分诱导相转变过程,从介电体变到弛豫体最后成为铁电体。(1-x)BSN-xPT的铁电性是通过电滞回线来表征的。从电滞回线上可以得到两个非常重要的参数,即剩余极化Pr和矫顽场Ec。随着温度的升高直到Tm,剩余极化Pr逐渐增大并保持在一定的数值。随着PT含量的不断增多,(1-x)BSN-xPT的铁电性越来越明显,从这一趋势可以推断出,随着PT含量的增加,(1-x)BSN-xPT从三方相经历准同型相界并转变为四方相的过程。
其他文献
声场空间相关是影响声纳阵列增益的重要物理量,声场空间相关半径是衡量声纳阵列波束形成性能的一个重要物理参数,研究和认识声场信号的空间相关特性,有利于提高水下目标探测能力
压电复合材料近年来被广泛应用于水声换能器,运用动态模型来设计复合换能器有其独特的优势。   本文依据动态模型,分析复合材料不同体积比的色散曲线,进而求得材料内部振动分
大气颗粒物是世界各国环境监测的首选污染物监测对象之一。随着对大气颗粒物研究的不断深入,人们发现PM10可被人体吸入,PM2.5可吸入人体肺部的更深处且容易沉积在肺部进入血液
随着激光脉冲能量放大技术和脉宽压缩技术的发展,超强、超短激光脉冲可聚焦光强已达到1022 W/cm2以上,如此强的光强已远远超过原子内部场强对应的光强。即使一般的商品化飞秒脉
在超声波的作用下,液体中会产生空化现象。空化过程中产生的肉眼可见的气泡为空化泡。空化泡随着驱动声压膨胀和收缩。当驱动声压足够大时,空化泡在剧烈塌缩时产生弱发光现象,即
具有化学稳定性的透明氧化物半导体光电极在光电化学电池及光分解水制氢等方面具有重要的应用。但是氧化物半导体如TiO2,ZnO,SnO2,NiO等存在光吸收率低、光生电子-空穴对复合率
近十年来,超强超快激光技术的持续发展大大促进了激光电子加速,等离子体物理,强激光与物质相互作用,阿秒光学等前沿学科的重大突破。飞秒拍瓦激光同时具有超强的峰值功率和超短的
近年来随着激光技术的超快发展和日趋成熟,超强超短激光脉冲系统在世界范围内的实验室中广泛建立,并在一定程度上实现了商业化。目前,激光脉冲的峰值功率已经达到拍瓦量级,激光脉
海洋环境噪声在海洋中是持续并且普遍存在的,是海洋中的背景声场。在研究水下声场时会面临着海洋环境噪声干扰的问题。同时,海洋环境噪声作为海洋中的固有声场,会携带大量的海洋
光子晶体是由不同的材料,包括介质、金属、磁性材料,按照周期性排列而组成的结构。近年来,光子晶体在微波领域,如微波电路、微波功率放大器、天线、谐振腔、滤波器等方面得到广泛