偏铌酸铅基高居里温度压电陶瓷的制备工艺及改性研究

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偏铌酸铅基高居里温度压电陶瓷的制备工艺及改性研究

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毕业论文范文题目：偏铌酸铅基高居里温度压电陶瓷的制备工艺及改性研究，论文范文关键词：偏铌酸铅基高居里温度压电陶瓷的制备工艺及改性研究
偏铌酸铅基高居里温度压电陶瓷的制备工艺及改性研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：高温压电陶瓷材料,必须在较高的温度下不发生结构相变而影响其压电性能,且各项性能参数在较宽的温度范围内必须保持稳定,能长期处于高温状态下工作。本文以PbNb2O6基高温压电陶瓷为研究对象,采用标准电子陶瓷工艺,研究了工艺参数对陶瓷电学性能的影响；研究了A、B位取代及氧化物掺杂对陶瓷相结构、显微组织及电学性能的影响,获得以下结果：(1)研究了制备工艺对Pb0.925Ba0.075Nb2O6—xwt%TiO2(x=0.4,0.5)陶瓷电学性能的影响。①研究了陶瓷圆片的密度与尺寸对其径向谐振频率的影响,结果表明,陶瓷圆片的径向谐振频率与样品的密度,直径及厚度成反（本文此处忽略..）比。②研究了压力大小对样品的尺寸及密度的影响。压力小,样品的直径小,密度也较低。通过压力大小可以调节样品的径向谐振频率。而压力过小将降低陶瓷的密度,对后期极化处理不利。最佳压强为8-10Mpa。③研究了极化温度对陶瓷样品压电性能的影响。研究结果表明,在极化电场和极化时间相同的情况下,极化温度越高,电畴越趋于定向排列,极化效果越好。而极化温度过高将导致陶瓷体电阻率降低,漏电流增大,甚至会导致击穿。最佳极化温度为175℃至185℃。(2)采用标准电子陶瓷工艺制备了(Pb0.985La0.01)1+y(Nb1-yTiy)2O6(0≤y≤0.1)(PLNT)陶瓷。通过X射线衍射(XRD（略..）)以及扫描电镜(SEM)研究了陶瓷的相结构以及显微组织。烧结温度在1250。C至12900C范围内所有样品均形成正交铁电相。预烧过程中,高Ti含量样品中所含过量的PbO促进了正交相的形成,此外,Ti4+取代Nb5+所引起的高的容忍因子也促进了正交相的稳定。随着Ti的加入,PLNT陶瓷的晶粒逐渐由长柱状变为等轴状,气孔减少,晶粒间结合紧密,陶瓷的致密度得到提高。通过对PLNT陶瓷的介电和压电性能的测试结果表明,Ti~(4+)取代Nb5+,使介电常数及损耗降低,居里温度升高,压电常数变大。当y=0.075时,εr=182,tanδ=0.18%,d33=84pC/N,Tc=564℃。综（略..）合性能优良。Ti和La双取代偏铌酸铅陶瓷可被应用在高温和高频环境下的超声换能器中。(3)采用标准电子陶瓷工艺制备了Pb0.97La0.02(Nb0.95Ti0.0625)2O6+xwt%TiO2(0≤x≤2)(PLNT-xT)陶瓷。研究表明：Ti02的加入提高了陶瓷的体密度；XRD表明在1230。C至1290。c范围内烧结的所有样品均形成了正交铁电相,Ti4+进入晶体结构；SEM显示Ti02掺杂后晶粒被细化,晶粒间结合紧密。少量的Ti02加入后,部分Ti4+取代Nb5+进入B位,增强了陶瓷的铁电性,使居里温度升高,压电性能提高。Ti02的含量逐渐增多时,部分Ti4+进入了未充满的A位及C位,晶体中将会产生（文章此处忽略..）Pb空位来维持电价平衡,Pb空位抑制了陶瓷的长程耦合作用,降低了陶瓷的居里温度。x=0.4为最佳组分,该样品表现出优良的电学性能：εr=40,tanδ=0.006,Tc=498℃,d33=82pC/N,可高温高频环境下使用。

以上为本篇毕业论文范文偏铌酸铅基高居里温度压电陶瓷的制备工艺及改性研究的介绍部分。

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