【摘 要】
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钙钛矿结构铌镁酸铅(PMN)弛豫铁电体具有很高的介电常数和大的电致伸缩系数,自五十年代以来被广泛应用于电容器和执行器等领域中.采用溶胶-凝胶法,各组分达到原子级混合,在较
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钙钛矿结构铌镁酸铅(PMN)弛豫铁电体具有很高的介电常数和大的电致伸缩系数,自五十年代以来被广泛应用于电容器和执行器等领域中.采用溶胶-凝胶法,各组分达到原子级混合,在较低温度下就可以得到结构相均一的全钙钛矿结构铌镁酸铅-钛酸铅(PMN-PT)陶瓷超细粉体,并且粉体具有粒度细(纳米级),颗粒分布范围窄,团聚小等特点.该文采用的新的溶胶-凝胶法制备PMN-PT陶瓷超细粉体.该方法中使用可溶性无机盐:含水五氧化二铌,四氯化钛水解制得的正钛酸,氧化铅,氧化镁,醋酸铅等为原料,以柠檬酸/EDTA为螯合剂,乙二醇为溶剂.利用柠檬酸与EDTA的复合螯合作用制备铌-镁(Mg-Nb)有机溶液,再将Pb-EDTA螯合有机溶液与M-N溶液混合形成铌-镁-铅(P-M-N)前驱液.钛-铅(Pb-Ti)前驱液则是在钛的柠檬酸-乙二醇的有机溶液中加入氧化铅溶解而形成.P-M-N与P-T前驱液溶液混合和反应,即可得到Pb-Mg-Nb-Ti复合有机溶液或称为复合前驱液.Pb-Mg-Nb-Ti复合前驱液在120℃-130℃形成湿凝胶,湿凝胶在300℃干燥4小时变成干凝胶,干凝胶在800℃预烧得到全钙钛矿型PMN-PT超细粉体.利用XRD分析和介电性能的测量来表征粉体和陶瓷的特性.PMN-PT陶瓷在1150℃高温下,烧结成瓷的介电性能最佳,介电常数达到15000.
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