1摻雜對0.2pzn0.8pzt陶瓷機電性能影響;2溶膠凝膠法制備新型電子陶瓷及其表征

1、分類號 型≥盟墨U D C密級編 號北京工業(yè)大學博士后研究工作報告題目：l 摻雜對O ．2 P Z N ．0 ．8 P Z T 陶瓷機電性能影響2 溶膠．凝膠法制各新型電子陶瓷及其袁征侯育冬工作完成F 1 期2 0 0 3 年i 月一2 0 0 4 年9 月報告攪交F I _ } l I j 2 0 0 4 年9 月北京工業(yè)大學叫E 泉)7 2 0 0 4 年9 月s t r u c t u r ew i t hC u O a d d

2、i t i o nc a na l s o b ee x p l a i n e db yJ a h n —T e l l e r e f f e C tf o re l e c t r o ns t a t e ∥o fC u ”i o n ．O n t h eo t h e rh a n d ．w i t ht h ei n c r e a s i n go f C u O a d d i t i o n ，k ，d 3 3w e

3、r e s l i g h t l y d e c r e a s e d ，b u t Q m a n d t a n 8 w e r e o p t i m i z e d a t l 。5 w t ％C u O ，0 ．5 w t ％M n 0 2 - a d d e d 0 ．2 P Z N 一0 ．8 P Z T c e r a m i cd o p e d w i t h l 5 w t ％C u O g a v e t h

4、 es u p e r p i e z o e l e c t r i cp r o p e r t i e s ，j ．e ．董“】0 5 3 ) ，島( O ．5 2 ) ，勘( 2 3 8 p C ／N ) a n dt a n c { i ( 0 ．4 ，砂，w h i c h i S ag o o d c a n d i d a t ef o r m u l t i l a y e rp i e z o e l e c t r

5、 i c t r a n s f o r m e ra p p l i c a t i o n ．I l m e n i t eZ u T i 0 1i S o n eo f m o s ti m p o r t a n tm i c r o w a v e d i e l e c t r i c s ．H o w e v e r , t h ep r e p a r a t i o no fp u r eh e x a g o n a

6、 li l m e n i t eZ n T i 0 3p o w d e r sw a sv e r yd i f f i c u l t b yt h es o l i d - s t a t er e a c t i o nm e t h o d ．I nP a r t 2 ，Z n T i 0 3p o w d e r s w i t hp u r eh e x a g o n a lp h a s ew e r ep r e

7、p a r e db yt h es o l - g e lp r o c e s s w i t hz n r N 0 3 ) 2 ‘6 H 2 0a n dT i ( O C 4 H 9 ) 4m a t e r i a l sT h e t h e r m a l b e h a v i o ra n d p h a s et r a n s f o r m a t i o no f t h eg e l sw e r ei n

8、v e s t i g a t e d A tl O Wt e m p e r a t u r e o f6 0 0 0 C ，c u b i c p h a s e Z n 2 T i 3 0 s a p p e a r e d a n d w i t h t h e i n c r e a s i n gh e a t - t r e a t e dt e m p e r a t u r e ．ac u b i c t O h e

9、x a g o n a l t r a n s f c l r m a t i o no c c u r si nt h ep r o c e s sC o m p l e t e c r y s t a l l i z a t i o no f h e x a g o n a lZ n T i 0 1i So b t a i n e da t a b o u t8 0 0 ”C H o w e v e r ,t h e p u r e

10、 h e x a g o n a l p h a s eC a no n l y e x i s t e d i n a n a r r o w t e m p e r a t u r er e g i o n ．A st e m p e r a t u r ee x c e e d o v e r9 0 0 0 C ．t h e i l m e n i t eZ n T i 0 1w o u l dd e c o m p o s ei

11、 n t o c u b i cZ n 2 T i 0 4 a n d r u f f l eT i 0 2 。I n P a r t2 ．t h e s o l —g e l t e c h n i q u eh a sa l s o b e e nu s e dt o p r e p a r e a k i n do f n o v e lI c a d —f r e e f e r r o e l e c t r i c s ，p

12、 o t a s s i u mb i s m u t h t i t a n a t e ，K 0s B i 0 5 T 1 0 3 ( K B T ) T h e r e s u l t sr e v e a l e d t h a tt h e a m o r p h o u s d r i e dg e l sw e r ef i r s tt r a n s f o r m e d i n t op y r o c h l o

13、 r e p h a s eo fB i 2 T i 2 0 7p h a s e a t l O W t e m p e r a t u r eo f 5 0 0 0 C ．A s t h et e m p e r a t u r ei n c r e a s e dt o6 8 0 0 C ．s e v e r a lp e a k sr e l a t e dt oc r y s t a l l i n ep h a s eo f

14、 K B T a p p e a r e d ，a n d a t 7 0 0 0 C ，o r f l yp u r eK B T p h a s e c a nb e o b s e r v e d ．T h eo b t a i n e d K B T p o w d e r s a t 7 0 0 0 Ch a v e s m a l lp a r t i c l e s f 1 0 0 ．2 0 0n m ) w i t hu

15、 n i f o r i l l c o m p o s i t i o n s ．T h e r e f o r e ．h i g hd e n s i t yK B Tc e r a m i c s c a l l b ep r e p a r e d f r o mt h e h i g h q u a i l t y K B T p o w d e r sb y s i n t e r i n ga t at e m p e r

16、 a t u r el o w e rt h a n a t w h i c ht h e K a n dB i c o m p o n e n t si n t h e K B T t e n d t ov a p o r i z e T h e K B T c e r a m i c sw i t har e l a t i v ed e n s i t yo f m o r et h a n 9 0 ％a r ee a s yt

17、Op r e p a r ea t 10 5 0 ”C ．F r o md i e l e c t r i cm e a s u r e m e n t s ．t h e i rr e l a x o rb e h a v i o rw a s ．f o u n dw i t hd i e l e c t r i cm a x i m u m t e m p e r a t u r e a t3 8 5 ．4 0 0 0 C ．a n

18、dt h ed i e l e c t r i cp r o p e r t i e sw e r es u p e r t ot h a tp r e p a r e db y c o n v e n t i o n a ls o l i d —s t a t er e a c t i o nm e t h o d ．K e y w o r d s ：F e r r o e l e c t r i c s ；P h a s e t r