銻鋰復(fù)合取代的PZT二元體系的研究.pdf

1、軟性的PZT經(jīng)常用Sb2O3或Sb2O5進(jìn)行摻雜改性，不僅可以降低燒結(jié)溫度，而且能夠提高PZT的壓電性能；Li2CO3也是低熔鹽，不少研究者在研究低燒PZT時(shí)加入，但是性能往往不夠理想。在本研究之前的實(shí)驗(yàn)中也有通過外加方式添加Sb2O3和Li2CO3對PZT進(jìn)行改性的研究，改性后的PZT性能有所提高。與其它的改性方法不同，本文采用(Sb3/4Li1/4)對PZT進(jìn)行B位復(fù)合取代改性，目的是在降低PZT燒結(jié)溫度的同時(shí)，能夠提高PZT的壓電

2、性，并獲得高d33，高居里溫度，高kp值和低損耗的軟性壓電材料。實(shí)驗(yàn)采用混合氧化物的方法將原料進(jìn)行合成。通過調(diào)整取代(Sb3/4Li1/4)的含量，調(diào)整合成與燒結(jié)溫度，改變極化條件等方法對(Sb3/4Li1/4)取代改性的PZT制作工藝進(jìn)行探索。然后通過非化學(xué)計(jì)量的方法，改變組分中Pb的含量，對Pb含量對PZT結(jié)構(gòu)與性能的影響做了細(xì)致的研究。最后，利用壓電陶瓷徑向振動模式，設(shè)計(jì)了一款超聲波傳感器，研究了消音填充物對其余震和靈敏度的影響。

3、并進(jìn)行了溫度沖擊試驗(yàn)，觀察溫度沖擊對其性能的影響。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)Zr/Ti為52/48，(Sb3/4Li1/4)取代量為0.02時(shí)，并利用ZrO2球進(jìn)行球磨6小時(shí)，在850℃下合成，1200℃下燒結(jié)時(shí)獲得了壓電性能優(yōu)越的PZT陶瓷。在120℃硅油浴中，加以3kV/mm的直流電壓極化15min，壓電陶瓷的介電常數(shù)εT33/ε0，壓電系數(shù)d33，機(jī)電耦合系數(shù)kp值，損耗值和居里溫度分別達(dá)到了，2300，520pC/N，0.8