Na1-3xBixNbO3陶瓷材料及織構化制備技術研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著人們對生存環(huán)境質量要求的不斷提高,開發(fā)研究新型環(huán)境友好型材料具有重要意義。其中,作為無鉛材料的堿性鈮酸鹽陶瓷材料目前在壓電材料領域備受關注。本文選擇鈮酸鈉基Na1-3xBixbO3作為研究對象,通過調整A位離子相對比例,系統研究材料微觀結構變化規(guī)律以及對其介電/鐵電性能的影響;在此基礎上,采用模板晶粒生長法(TGO)法以NaNbO3為模板制備織構型Na1-3xBixNbO3陶瓷,探討模板含量對Na1-3xBixNbO3陶瓷的結構與電

2、學性能的影響。
   采用固相方法制備出一系列Na1-3xBixNbO3(0≤X≤0.30)陶瓷材料,結果表明,當x=0~0.09時,所有的試樣都具有明顯的鈣鈦礦結構,Bi2O3完全進入NaNbO3晶格中形成新的固溶體,x≤0.03時,材料體系為四方相結構;當x≥0.05時材料體系轉變?yōu)榧倭⒎浇Y構,其固溶度在x=0.15附近。利用X'Pert HighScore軟件分別對x=0.05、x=0.1進行精修和指標化,獲得2種合成新型

3、環(huán)境友好型材料晶體學結構參數(晶胞參數、所屬晶系及空間群),并得到ICDD組織承認。研究了Na1-3xBixNbO3中隨著x值變化陶瓷材料結構,介電性能和介電弛豫現象,結果發(fā)現:當0.07≤x≤0.13時,Na1-3xBixNbO3陶瓷表現出明顯的頻率色散以及彌散相變的特征,介電常數峰被壓低,介溫曲線變的更平坦,而且介電常數最大值對應的溫度(Tm)隨著x的增加先急劇下降然后逐漸保持不變;當x=0.09時,獲得材料體系容溫變化率在-55~

4、160℃內其變化小于±15%,室溫介電常數大于2500,是一類具有重要應用前景的可以滿足X8R特性MLCC用介質材料新體系。
   采用兩步熔鹽法制備片狀NaNbO3模板,探討NaNbO3模板的顯微形貌與尺寸與合成溫度、熔鹽量,保溫時間以及燒結氣氛等工藝參數,獲得形狀規(guī)則、尺寸均一的NaNbO3模板,采用模板晶粒生長技術制備了織構型Na1-3xBixNbO3陶瓷,研究不同模板含量對其結構以及電性能的影響。結果表明:相比隨機取向的

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