【摘 要】
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采用固相反应法制备了(K0.49Na0.51)0.98Li0.02(Nb0.77Ta0.18Sb0.05)O3-xBaZrO3(NKNLST-xBZ,x=0~0.020 mol)无铅压电陶瓷,系统研究了BaZrO3的掺杂量对陶瓷的压电、介电、机电
【机 构】
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景德镇陶瓷学院材料科学与工程学院,昆山攀特电陶科技有限公司
【基金项目】
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国家自然科学基金(51262011,50962007,51102121);江西省自然科学基金(20114BAB206023);江西省主要学科学术和技术带头人培养计划(2010DD01100);江西省教育厅科技项目(GJJ12508);景德镇市学科带头人项目~~
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采用固相反应法制备了(K0.49Na0.51)0.98Li0.02(Nb0.77Ta0.18Sb0.05)O3-xBaZrO3(NKNLST-xBZ,x=0~0.020 mol)无铅压电陶瓷,系统研究了BaZrO3的掺杂量对陶瓷的压电、介电、机电和铁电性能的影响。结果表明:随着BaZrO3掺杂量x的增加,陶瓷的晶体结构由正交相向四方相转变,在x=0.005~0.008区间出现正交相与四方相两相共存的区域,在此区域内陶瓷的晶粒变得细小且均匀,介电损耗tanδ大幅降低,压电常数d33和平面机电耦合系数kp增加。该体系陶瓷的介电常数ε33T/ε0则随着BaZrO3的增加持续增加,相变温度则向低温方向移动。当x=0.005时,该组成陶瓷具有最佳的综合性能:压电常数d33=372 pC/N,平面机电耦合系数kp=47.2%,介电损耗tanδ=3.1%,以及较高的介电常数ε33T/ε0=1470和居里温度Tc=208℃。
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