【摘 要】
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该文在实验的基础上,设计并研究了一种添加少量CdO、MnO、SiO、FeO的低温烧结压电陶瓷材料Pb(NiNb)-PbTiO-PbZrO,同时从配方和工艺两方面对低温烧结机理和各种掺杂改性作用进
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该文在实验的基础上,设计并研究了一种添加少量CdO、MnO<,2>、SiO<,2>、Fe<,2>O<,3>的低温烧结压电陶瓷材料Pb(Ni<,1/3>Nb<,2/3>)-PbTiO<,3>-PbZrO<,3>,同时从配方和工艺两方面对低温烧结机理和各种掺杂改性作用进行了初步探索.研究确立的材料配方为:Pb<,0.96>Cd<,0.04>(Ni<,1/3>Nb<,2/3>)<,0.15>(Zr<,0.52>Ti<,0.48>)<,0.85>O<,3>+0.3wt%Fe<,2>O<,3>+0.1wt%MnO<,2>+0.3wt%SiO<,2>+1wt%Pb<,3>O<,4>优化的制备工艺参数为:预烧:725℃,2h 烧结:915℃/2h 极化温度:150℃ 极化电场:4kV/mm 极化时间:10min实验结果表明,在Pb(Ni<,1/3>Nb<,2/3>)-PbTiO<,3>-PbZrO<,3>中添加适量低熔物可使烧结温度从1230℃降至840℃,属于过渡液相烧结.烧成样品XRD分析显示陶瓷具有单纯钙钛矿结构,SEM图显示这种低温烧结陶瓷结构均匀致密.915℃/2h烧结的较佳配方的主要性能参数如下:k<,p>=0.56、d<,33>=331×10<-12>C/N、Q<,m>=3603、tgδ=0.22%、ρ<,v>=7.8×10<3>kg/m<3>、T<,c>=342℃、ε<,33>/ε<,0>=1199该低温烧结压电材料具有低烧结温度、高机械品质因数、高机电耦合系数、低介电损耗、烧结温区宽等优异性能,在大功率叠层压电陶瓷变压器与其它压电换能器等方面显示出良好的应用前景.
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