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文檔簡介
1、具有ABO3鈣鈦礦型結構的鋯鈦酸鉛PZT壓電陶瓷,因其溫度穩(wěn)定性好、電性能優(yōu)異,容易制造而且價格低廉等優(yōu)點而被廣泛應用于電子元器件中。鋯鈦摩爾比為95/5的鋯鈦酸鉛壓電陶瓷體系[化學式為Pb(Zr0.95Ti0.05)O3,簡稱PZT95/5]因具有體積小,儲能密度高的優(yōu)點而一直是PZT系壓電陶瓷研究的重點。尤其是在爆電電源及軍事上要求高穩(wěn)定性元器件方面具有重要的應用價值,例如可以用于中子產生器的電源上。由于含鋯較高,PZT95/5陶瓷
2、一般要求高溫(1300℃)燒結,高溫下體系中的鉛揮發(fā)嚴重,造成化學計量比不準確,最終制品性能惡化,也對環(huán)境造成了危害。為此,本研究主要圍繞影響鋯鈦酸鉛陶瓷燒結的各種因素進行研究和探討,以期實現陶瓷的低溫燒結并得到最佳的燒結工藝條件。具體內容如下: 采用固相法、液相(溶膠—凝膠)法、沖擊波加載等三種不同的方法合成PZT95/5粉體,利用X射線衍射、掃描電鏡、差熱、激光粒度儀等多種測試手段對粉體進行表征,研究不同方法合成的粉體結構與
3、性能上的差異及其對陶瓷燒結的影響。實驗結果表明采用沖擊波的高溫高壓作用可以合成單一鈣鈦礦相PZT粉體,合成粉體產生了晶粒細化并存在一定程度的晶格畸變,有利于增強粉體活性,促進了低溫活化燒結,也顯著的改善了陶瓷的燒結性能:在常壓下1200℃燒結150min得到了致密度達到7.83g/cm3的PZT95/5陶瓷體,比傳統(tǒng)固相法制備的粉體燒結溫度降低了100℃左右。 此外,因工藝對陶瓷顯微結構的形成很關鍵,而顯微結構對陶瓷的性能影響很
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