低溫?zé)Y(jié)bsctmgo復(fù)合鐵電材料及其介電性能研究

1、天津大學(xué)博士學(xué)位論文低溫?zé)Y(jié)BSCT--MgO復(fù)合鐵電材料及其介電性能研究姓名：周玉貴申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：材料學(xué)指導(dǎo)教師：季惠明2011-12毒簟} | 一。I no r d e rA B S T R A C Tjt o a c h i e v et h e a p p l i c a t i o no f L T C Co n b a r i u m s t r o n t i u m c a l c i u mt i t a n

2、 a t e ( B S C T ) - ．b a s e dt u n i I l g m a t e r i a l t S ，t h i s a r t i c l ea i m s t op r e p a r e m o d e r a t ed i e l e c t r i cc o n s t a n t ，l o wd i e l e c t r i cl o s s ，h i g ht u n a b i l i t

3、 y 卸h dg o o dd i e l e c t r i ct e m p e r a t u r e s m b i | i 諺o f B S C T b a s e dc e r a m i c sa t l o ws i n t e r i n gt e m p e r a t u r e ．I nt h i st h e s i s , w eh a V eh 甜。一一im o r e I 稻c u so n r o ]

4、l em e c h a n i s m o fM g O a n d M n ·d o p i n ga n d B 2 0 3 , - Z n O g l a s sd o p i n gc o m p o s i t e m a t e r i a l ，1 _ h es i z eo f B S C T g r a i n ：S 鯽t dd i e l e c t r i cc o a l s t a n t g r

5、a d u a l l y r e d u c e d ，c u r i et e m p e r a t u r ea l s os h i f t e dt O l o w e r t e m p e r a t u r e ．W h e n w ( M g O ) = 6 0 誡％，m e S i I z eo f B S C T g r a i n sr e d u c e d t O 0 ．7 - 1 ．5 p m ，w h

6、o s ed i e l e c t r i cc o n s t a n t ，d i e ：l e c t r i cl o s sa n d^c u r i et e m p e r a t u r ew e r ea b o u t 9 0 ，l xl O —a n d ·, 2 7 。C ，r e s p e c t i v e l y ．B S C T - 1 w t ％M g Oc o m p o s i t e

7、 m a t e r i a ls i n t e r e d a t 9 5 q 0 ℃h a dm o r er e l a t i v e l y f l a td i e l e c t r i c ．t e m p e r a t u r ec u r v ea n d h i 曲e r t u n a b i l i t y 18 ％( r o o mt e m p e r a t u r e ，I k V ／m m ) ，

8、t h e s e ；I e x c e l l e n tp e r f o r m a n c e a r ec o m p a t i b l e w i t h t h e t u n a b i l i t y2 0 ％o f ：p u r eB S C T s i n t e r e da t1 2 0 0 “ ( 2 ，t h i s t e c h n o l o g y c a n h a v e r e a l i

9、z e d l o w ·- t e m p e r a t u r e s i n t e r i n g o fB S C Tb a s e df e r r o e l e c t r i cm a t e r i a l sw i t h h i g ht u n a b i l i t y , s t a b l ed i e l e c t r i c ．- t e m p e r a t u r e 癬o p e

10、 r t i e s ．M g O 卻, p i n g d i ( 1n o to n l yi m p r o v et h ev i s c o s i t yo f B 2 0 3 一L i 2 0l i q u i dt o i n c r e a s et h ef l o wo f l i q u i i da n dm a s sd i f f u s { i o n ．，b u ta l s o i n c r e a

11、 s e d w e t t a b i l i t yo f B 2 0 r L h O l i q u i da t h i 曲t e m p e r a t u r e f o r B S C Tg r a i n g ，t h u s “ S m a l l p a r t i c l e s - —M g O - B 2 0 3 - L i 2 0l i q u i d 8 S C Tg r a i n s ”p a t t

12、e m w a sc a r r i e d 。o u t m o r es m o o t h l y b y g o o d w e t t i n ge n v i r o n m e n t , G r a i n s g r o w t h w e r e a c c e l e r a t e d b y m a s s t r a n s f e r i n l i q u i dp h a s e ，t h e r e

13、f o r e d e n s i ：f i c a t i o no f B S C T M m a t e r i a la l s oi n c r e a s e d ．晰_ I i l lt h ei n c r e a s i n go f t h ea m o u n to fM n i o n s ，t h ec u r i et e m p e r a t u r eo fB S C T Mc o m p o ! s

14、i t em a t e r i a ls h i i f f e dt ol o w e r t e m p e r a t u r ea n d t u n a b i l i t yf i r s ti n c r e a s e da n d t h e nd e c r e a s e d ．W h e ns i n t e r i n g t e m p e r a t u r el o w e r t o 9 5 0 。C

15、 a n dM n 20 ．5 0 m 0 1 ％，t h et u n a b , i l i t yo f B S C T - 4 5 w t ％M g O c o m p o s i t em a t e r i a lu n d e r a D Cf i e l do f 0 ．7 1 k V ／m ma c h i e v e s 4 ．8 ％．I t h a d r e a l i z e d p r e p a r a t

16、 i o n t e c h n o l o g y o f h i i g h t u n a b i l { i t y o f 。蛹衲e l e c n “ i cm a t e r i a la tl o w e r s i n t e r i n g t e m p e r a t u r e s ．A f t e rd o p i n g10 w t ％B ：0 3 一一．Z n Og l a s s ，B S C T -

17、4 5 w t ％c 期E g o m a t e r i a l s i n t e r e d a t 10 0 0 。C h a dv e r y s m a l lt u n a b i l i t yb e c a u s e a l a r g en u m b e ro f g l a s sp h a s ed e s t r o y e dt h ec o n t i n u i ．I ；yo f t h en o n

18、 ．- h a r m o n i cm o v e m e n t o f T ii o n s i nB S C T ．I no r d e r t O i m p r o v et h i sp o o rp e r f o r m a n c e ，w e c a ni n c r e a s et h ef e r r o e l e c t r i cp h a s ea n d r e d u c et h ea m o