Pr_(2)FeCrO_(6)掺杂对(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)–BaTiO_(3)无铅压电陶瓷结构和性能的影响

1

作者 王浩伟 王颖 +1 位作者 王佳蕊 郝继功 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期27-34,共8页

采用了传统陶瓷制备工艺制备了(1-x)[0.935(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-0.065BaTiO_(3)]-x Pr_(2)FeCrO_(6)(简写为BNT-BT-x PFC)无铅压电陶瓷,并研究了PFC掺杂对该体系陶瓷相结构与电性能的影响。PFC的引入将BNT-BT陶瓷所具有的三方/四... 采用了传统陶瓷制备工艺制备了(1-x)[0.935(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-0.065BaTiO_(3)]-x Pr_(2)FeCrO_(6)(简写为BNT-BT-x PFC)无铅压电陶瓷,并研究了PFC掺杂对该体系陶瓷相结构与电性能的影响。PFC的引入将BNT-BT陶瓷所具有的三方/四方共存结构转变为赝立方相结构。伴随着相结构的转变,BNT-BT陶瓷的铁电有序性被破坏,电致应变性能获得显著提升。材料在PFC掺杂量为0.6 mol%时获得最佳的电致应变性能:单向电致应变值达0.41%(60 kV/cm),约合压电应变常数d 33*(S_(max)/E_(max))为683 pm/V。同时,该组分陶瓷还具有良好的电致伸缩性能,其室温下的电致伸缩系数Q 33为0.023 m4/C2(60 kV/cm)。同时,Q 33在室温至120℃温度区间无明显下降,呈现出优异的温度稳定性,表明该体系陶瓷在驱动器领域具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 钙钛矿 无铅铁电陶瓷 钛酸铋钠 电致应变

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弛豫铁电陶瓷电致应变温度稳定性的研究进展 被引量：3

2

作者 杨祖培 周欣山 +2 位作者 高峰 屈绍波 田长生 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第8期43-45,30,共4页

简要综述了提高弛豫铁电陶瓷电致应变温度稳定性方法的研究现状和存在的问题，并对进一步深入研究提出了看法。

关键词 弛豫 铁电陶瓷 电致应变 介电常数 温度稳定性

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A/B位双取代钛酸铋钠基压电陶瓷性能研究 被引量：5

3

作者 刘霄 徐小敏 杜慧玲 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期683-687,共5页

采用固相烧结方法制备了Bi、Co同时取代化学计量比钛酸铋钠基(Bi0.5+x/2Na0.5-x/2)0.94Ba0.06Ti1-xCoxO3无铅压电陶瓷,研究了材料中A/B位缺陷对其电滞回线和电致应变的影响。结果表明陶瓷具有均一的赝立方结构,随着掺杂量的增加,材料铁... 采用固相烧结方法制备了Bi、Co同时取代化学计量比钛酸铋钠基(Bi0.5+x/2Na0.5-x/2)0.94Ba0.06Ti1-xCoxO3无铅压电陶瓷,研究了材料中A/B位缺陷对其电滞回线和电致应变的影响。结果表明陶瓷具有均一的赝立方结构,随着掺杂量的增加,材料铁电-弛豫相转变温度降低,应变增加。同时材料在疲劳过程中伴随着弛豫相的增多,在较低电场下产生较大的应变(0.458%),逆压电常数d33(9)达到770 pm/V。介电温谱和电滞回线上反常变化与化学计量比陶瓷中产生的A/B位缺陷偶极子密切相关,并表明这种缺陷偶极子是以氧空位为媒介形成的。 展开更多

关键词 钛酸铋钠 铁电 电致应变 缺陷

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环氧包封层对高压陶瓷电容器耐电压水平的影响研究 被引量：4

4

作者 王德生 杨士勇 +2 位作者 刘斌 陈维 陈寿田 《电工电能新技术》 CSCD 2002年第4期26-28,共3页

随着高压陶瓷电容器应用范围的不断扩大 ,环氧树脂包封层的质量问题变得越来越突出而日益受到广泛的关注。固化残余应力是高压陶瓷电容器产品耐电压合格率降低的主要原因之一 ,其与电机械力的联合作用造成陶瓷 -环氧界面的劣化。本文就... 随着高压陶瓷电容器应用范围的不断扩大 ,环氧树脂包封层的质量问题变得越来越突出而日益受到广泛的关注。固化残余应力是高压陶瓷电容器产品耐电压合格率降低的主要原因之一 ,其与电机械力的联合作用造成陶瓷 -环氧界面的劣化。本文就减少残余应力 ,改善高压陶瓷电容器耐电压水平的不同方法进行了深入研究 ,提出了退火、静置和提高填料量以及对包封层增韧等技术手段。 展开更多

关键词 环氧包封层 高压陶瓷电容器 耐电压水平 电致应变

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准同型相界附近(0.99–x)BNT–xBKT–0.01KNN结构与电性能关系 被引量：5

5

作者 叶成根 郝继功 翟继卫 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期385-390,共6页

研究了三方、四方共存[即准同型相界(morphotropic phase boundary,MPB)]附近(0.99–x)Bi0.5Na0.5TiO3–xBi0.5K0.5TiO3–0.01K0.5Na0.5NbO3[(0.99–x)BNT–xBKT–0.01KNN,x=0.16～0.23]无铅压电陶瓷的电学性能与其结构之间的变化关系。... 研究了三方、四方共存[即准同型相界(morphotropic phase boundary,MPB)]附近(0.99–x)Bi0.5Na0.5TiO3–xBi0.5K0.5TiO3–0.01K0.5Na0.5NbO3[(0.99–x)BNT–xBKT–0.01KNN,x=0.16～0.23]无铅压电陶瓷的电学性能与其结构之间的变化关系。X射线衍射分析表明,随着x的增大,陶瓷材料相结构由三方相转变为四方相。当x=0.20时,(111)和(200)面衍射峰均形成劈裂峰,标志着该组分的相结构由三方–四方相共同组成,形成MPB区。样品的介电温谱表明,铁电–反铁电转变温度(Td)随着x的增大而减小,但Curie点(TC)并未明显变化。电致应变(S)随着x的增大,呈现先增加后减小的趋势,并在x=0.20时得最大值0.46%,此时动态压电系数约为575 pm/V。电滞回线显示,陶瓷样品的剩余极化强度Pr和矫顽场Ec都随着x的增大而减小,分别由41.5μC/cm2降为15.2μC/cm2和由46.5kV/cm降为15.0kV/cm,并伴随着电滞回线由扁平到束腰的形状变化,呈现从铁电相特性到反铁电相特性的转变过程。 展开更多

关键词 无铅压电陶瓷 准同型相界 电致应变 压电–铁电性能

原文传递

BNT基铁电陶瓷的温度诱导高电致应变响应及其机理研究

6

作者 楚丙凯 刘璐璐 +2 位作者 郝继功 李伟 曾华荣 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期26-31,共6页

近年来,钛酸铋钠(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)(BNT)基铁电材料因具有高电致应变响应而受到广泛关注,并在驱动器方面展现出巨大的应用潜力。本工作采用传统固相法工艺制备了(1-x)(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-x(Ba_(0.90)Ca_(0.10))(Ti_(0.92... 近年来,钛酸铋钠(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)(BNT)基铁电材料因具有高电致应变响应而受到广泛关注,并在驱动器方面展现出巨大的应用潜力。本工作采用传统固相法工艺制备了(1-x)(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-x(Ba_(0.90)Ca_(0.10))(Ti_(0.92)Sn_(0.08))O_(3)(BNT-x BCTS,x=0.04~0.07)铁电陶瓷,研究了BCTS含量对BNT陶瓷的相结构、介电性能及电致应变性能的影响。通过分析高温下材料铁电/应变性能的变化和高温原位XRD/拉曼测试结果,明确了温度诱导BNT基陶瓷高电致应变产生的机理。结果表明,BNT-x BCTS(x=0.04~0.07)陶瓷均具有三方-四方两相共存结构,且三方相/四方相的含量比随着BCTS含量的增大逐渐减小。BCTS的引入促使BNT材料的铁电-弛豫相变温度(T_(F-R))向低温方向移动,并提高了BNT陶瓷材料室温下的电致应变性能。此外,BNT-x BCTS体系具有温度诱导高电致应变特征,在其T_(F-R)附近,电致应变性能获得极大提升:BNT-0.05BCTS陶瓷在其T_(F-R)(150℃)附近的单向应变值S uni达到0.463%(70 kV/cm电场下,测试频率1 Hz),对应的大信号压电常数d_(33)*为661 pm/V。通过开展样品在室温和150℃下第一圈电滞回线/双向应变曲线测试,给出了材料在不同温度下电场诱导结构转变的具体演变过程,并证实了BNT基材料在其T_(F-R)温度附近的高电致应变来源于电场诱导的遍历性弛豫态到铁电态的可逆转变。 展开更多

关键词 钙钛矿 钛酸铋钠 铁电 电致应变 相变

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铌酸钾钠基电工新型压电陶瓷电致应变及温度稳定性研究进展

7

作者 戚相成 任鹏荣 同向前 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2831-2840,共10页

钙钛矿无铅纳米功能电介质由于其优异的机电耦合性能成为高电压新技术领域研究热点。与商用铅基压电陶瓷相比,铌酸钾钠基(K0.5Na0.5NbO_(3),简称KNN)压电陶瓷是一种环境友好型新型电工基材,具有高居里温度、低应变迟滞及低驱动极化场强... 钙钛矿无铅纳米功能电介质由于其优异的机电耦合性能成为高电压新技术领域研究热点。与商用铅基压电陶瓷相比,铌酸钾钠基(K0.5Na0.5NbO_(3),简称KNN)压电陶瓷是一种环境友好型新型电工基材,具有高居里温度、低应变迟滞及低驱动极化场强等优点。但相比于其他无铅钙钛矿功能电介质,KNN压电陶瓷电致应变及其温度稳定性较差限制了KNN基压电陶瓷的工程应用。基于此,首先详述了压电材料的机电耦合原理。然后从正、逆压电效应出发,系统归纳了无铅压电基材在电气工程中的应用现状。同时重点从多参数优化协同改性的观点出发,详细阐述了通过元素掺杂、第二相复合、热处理、新型制备工艺等方法协同改善KNN基陶瓷电致应变及其温度稳定性改性的研究进展。最后提出了亟待解决的问题及未来发展方向,包括:开发高机电耦合性能及温度稳定性的新型压电材料、探索KNN基陶瓷相结构、畴结构诱导机制、多机制协同改性工艺研发、压电器件抗老化性能研究等,期望对新型压电电介质设计提供参考。 展开更多

关键词 铌酸钾钠 压电性能 电致应变 温度稳定性 协同改性

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功能化石墨烯改性聚氨酯材料的制备及电致应变性能 被引量：2

8

作者 任彩娟 白志青 +4 位作者 刘晓静 时香凝 鲁文静 郭建生 庄勤亮 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第6期21-28,35,共9页

为降低介电弹性体驱动器的驱动高压并获得大的电致应变,将超支化聚芳酰胺以共价键的形式接枝在氧化石墨烯表面,并将改性后的功能化石墨烯作为导电填料掺杂到聚氨酯介电弹性体中,以增加聚氨酯复合材料在低电场下的电致应变。制得的聚氨... 为降低介电弹性体驱动器的驱动高压并获得大的电致应变,将超支化聚芳酰胺以共价键的形式接枝在氧化石墨烯表面,并将改性后的功能化石墨烯作为导电填料掺杂到聚氨酯介电弹性体中,以增加聚氨酯复合材料在低电场下的电致应变。制得的聚氨酯复合材料的介电性能以及力学性能都有一定提高,其中导电填料质量分数为3%时复合材料的介电常数、拉伸强度、弹性模量较纯聚氨酯依次提高了7.80倍、38%和1.04倍。该复合材料还表现出优异的电致应变性能,电场强度为22.8 kV/mm时,最大电致应变量可达16.29%,远高于同电场下纯聚氨酯的电致应变(~1%)。 展开更多

关键词 介电弹性体 功能化石墨烯 聚氨酯 电致应变 介电常数

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低相变场细电滞回线(Pb,La)(Zr,Sn,Ti)O_3反铁电陶瓷的研究 被引量：3

9

作者 郑琼娜 杨同青 +1 位作者 魏坤 姚熹 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期531-532,536,共3页

对远离反铁电-铁电准同型相界的(Pb,La)(Zr,Sn,Ti)O3反铁电组分进行Ba2+掺杂,制备出了细电滞回线、低相变电场的反铁电陶瓷,反铁电-铁电相变电场仅为1.5kV/mm,电场回滞减小到0.2kV/mm,并且极化强度和应变量随电场增大几乎呈线性变化,可... 对远离反铁电-铁电准同型相界的(Pb,La)(Zr,Sn,Ti)O3反铁电组分进行Ba2+掺杂,制备出了细电滞回线、低相变电场的反铁电陶瓷,反铁电-铁电相变电场仅为1.5kV/mm,电场回滞减小到0.2kV/mm,并且极化强度和应变量随电场增大几乎呈线性变化,可通过调节电场大小得到不同的应变量,有利于开辟这类材料新的应用领域。 展开更多

关键词 PZST 反铁电 电致应变 场诱相变

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硅橡胶介电弹性体在能量收集领域的研究进展 被引量：3

10

作者 余淼 刘茜 卢婷婷 《有机硅材料》 CAS 2021年第1期76-80,共5页

硅橡胶介电弹性体是一种新型电活性高分子材料,在航天航空、智能仿生、生物医学、机械等领域有广泛应用。近年来,其能量收集特性逐渐受到学者们的关注。从硅橡胶介电弹性体在能量收集领域的基础性研究和应用研究入手,综述了其研究进展。

关键词 硅橡胶 介电弹性体 电致应变 能量收集

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介电弹性体材料预拉伸率对电致应变特性的影响 被引量：3

11

作者 帅长庚 宣元 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2017年第6期83-88,共6页

为了在相同的激励电压下获得更大的应变率,介电弹性体的预拉伸率必须经过合理选取,为此对比了常见的三种超弹性材料模型(Mooney-Rivlin模型、Yeoh模型和Ogden模型),然后选用Yeoh超弹性材料模型进行了理论推导,解出了应变随激励电压和预... 为了在相同的激励电压下获得更大的应变率,介电弹性体的预拉伸率必须经过合理选取,为此对比了常见的三种超弹性材料模型(Mooney-Rivlin模型、Yeoh模型和Ogden模型),然后选用Yeoh超弹性材料模型进行了理论推导,解出了应变随激励电压和预拉伸率变化的关系曲线,并通过Matlab进行了仿真分析。结果表明:在不同预拉伸率下,膜型材料的电致应变特性差异较大,且对于一定的应变率,预拉伸率-激励电压曲线存在最优解。 展开更多

关键词 介电弹性体 预拉伸率 超弹性材料模型 电致应变

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(1-x)PMN-xPT陶瓷电致应变及其温度稳定性的研究 被引量：1

12

作者 杨祖培 方秋霞 +2 位作者 崔斌 屈绍波 田长生 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期84-87,共4页

采用NaCl KCl熔盐法制备了纯钙钛矿相结构的 ( 1 -x)PMN xPT陶瓷 ,研究了他们的电致应变及其温度稳定性 .结果表明 ,随着PT含量的增加 ,PMN基陶瓷的最大电致应变逐渐增大 ,且具有较大的电致应变 ,最大应变达 0 .1 %以上 ,但( 1 -x)PMN ... 采用NaCl KCl熔盐法制备了纯钙钛矿相结构的 ( 1 -x)PMN xPT陶瓷 ,研究了他们的电致应变及其温度稳定性 .结果表明 ,随着PT含量的增加 ,PMN基陶瓷的最大电致应变逐渐增大 ,且具有较大的电致应变 ,最大应变达 0 .1 %以上 ,但( 1 -x)PMN xPT陶瓷的电致应变温度稳定性很差 ,其最大TSmax比Tm 约低 2 0℃ . 展开更多

关键词 PMN-xPT陶瓷 电致应变 温度稳定性 陶瓷材料

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无铅钙钛矿陶瓷的电致伸缩效应 被引量：1

13

作者 黄艳莉 赵纯林 吴家刚 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期575-586,共12页

基于电致伸缩效应的微位移驱动器,具有精度高、灵敏度高和滞后小等优点,易于实现亚微米级的微量位移,在精密定位和加工技术中得到了广泛的应用。电致伸缩效应是指电介质在电场作用下,产生的应变正比于电场强度(或极化强度)的平方的现象... 基于电致伸缩效应的微位移驱动器,具有精度高、灵敏度高和滞后小等优点,易于实现亚微米级的微量位移,在精密定位和加工技术中得到了广泛的应用。电致伸缩效应是指电介质在电场作用下,产生的应变正比于电场强度(或极化强度)的平方的现象,在压电、铁电材料的机-电转换过程中起到了至关重要的作用。随着人们对环境可持续发展的重视,无铅钙钛矿陶瓷的电致伸缩效应得到了研究者们的关注。首先综述了国内外电致伸缩效应的发展进程,并提出了获得低滞后、大电致伸缩应变材料的设计思路,总结了几类无铅电致伸缩陶瓷的最新研究进展,并指出其各自优势及存在的不足。其次,讨论了钙钛矿结构陶瓷的电致伸缩效应与压电效应、电卡效应之间的关系,为增强压电、铁电陶瓷的压电和电卡性能提供了新的契机。最后,根据存在的问题和面临的挑战提出展望,以期推动电致伸缩陶瓷及其器件的发展和实用化进程。 展开更多

关键词 无铅钙钛矿陶瓷 电致伸缩效应 电致应变 低滞后

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BT、PT变化对PZN基陶瓷电致应变及电滞后效应的影响 被引量：2

14

作者 屈绍波 高峰 等 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第B12期98-101,共4页

制备了不同成分的Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-BaTiO3-PbTiO3三元系固溶体陶瓷，并研究了BaTiO3、PbTiO3成分变化对该体系的电致应变和电滞回线的影响，实验表明随着BaTiO3含量的增加使材料的电致应变和电致应变系数减小、材料的剩余极化和矫顽场... 制备了不同成分的Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-BaTiO3-PbTiO3三元系固溶体陶瓷，并研究了BaTiO3、PbTiO3成分变化对该体系的电致应变和电滞回线的影响，实验表明随着BaTiO3含量的增加使材料的电致应变和电致应变系数减小、材料的剩余极化和矫顽场减弱；PbTiO3含量的增加导致电致应变减小、电致应变系数增加、剩余极化和矫顽场增强。 展开更多

关键词 电致应变 电滞后效应 铌锌酸铅 钛酸钡 钛酸铅 PZN基陶瓷

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PT变化对PMN基陶瓷电致应变及滞后效应的影响 被引量：2

15

作者 杨祖培 刘少恒 +1 位作者 高峰 田长生 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期14-17,共4页

采用熔盐法制备了不同成分的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3 PbTiO3二元系固溶体陶瓷,并研究了PbTiO3成分变化对该体系的介电性能、电致应变和电滞回线的影响。实验表明,随着PbTiO3含量的增加导致PMN基陶瓷的居里温度Tm逐渐升高,弥散相变度δ逐渐下降... 采用熔盐法制备了不同成分的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3 PbTiO3二元系固溶体陶瓷,并研究了PbTiO3成分变化对该体系的介电性能、电致应变和电滞回线的影响。实验表明,随着PbTiO3含量的增加导致PMN基陶瓷的居里温度Tm逐渐升高,弥散相变度δ逐渐下降,最大介电常数εmax逐渐增大,最大电致应变也逐渐增大,但滞后性却逐渐增强。 展开更多

关键词 Pb(Mg13Nb23)O3-PbTiO3基陶瓷 PBTIO3 介电性能 电致应变 电滞后

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掺La对PMN基陶瓷电致应变及其温度稳定性的影响 被引量：2

16

作者 杨祖培 田长生 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期55-58,共4页

采用NaCl KCl熔盐法制备了掺镧的PMN基陶瓷并研究镧掺杂对PMN基陶瓷的相结构、介电性能、电致伸缩性能及其温度稳定性的影响.实验结果表明,随着镧含量的增加,陶瓷的钙钛矿相含量、介电常数、纵向电致应变逐渐减小,但陶瓷的介电性能和电... 采用NaCl KCl熔盐法制备了掺镧的PMN基陶瓷并研究镧掺杂对PMN基陶瓷的相结构、介电性能、电致伸缩性能及其温度稳定性的影响.实验结果表明,随着镧含量的增加,陶瓷的钙钛矿相含量、介电常数、纵向电致应变逐渐减小,但陶瓷的介电性能和电致应变的温度稳定性却得到了改善.分析了掺镧改善其温度稳定性的原因,是由于掺镧增加了A位、B位成分不均匀性所致. 展开更多

关键词 PMN基陶瓷 镧掺杂 电致应变 温度稳定性 熔盐法 介电性能

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PMN基复相弛豫铁电陶瓷电致应变及其温度稳定性的研究 被引量：2

17

作者 杨祖培 刘少恒 +1 位作者 高峰 田长生 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期16-18,21,共4页

用熔盐法制备的不同居里温度的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3基陶瓷预烧粉体和烧结粉体为初始高、低温组元,采用混合烧结法制备出PMN基弛豫铁电复相陶瓷,研究了PMN基复相陶瓷的介电性能和电致伸缩性能及其温度稳定性。结果表明:采用烧结粉体制得的... 用熔盐法制备的不同居里温度的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3基陶瓷预烧粉体和烧结粉体为初始高、低温组元,采用混合烧结法制备出PMN基弛豫铁电复相陶瓷,研究了PMN基复相陶瓷的介电性能和电致伸缩性能及其温度稳定性。结果表明:采用烧结粉体制得的复相陶瓷不仅具有较大的介电常数(室温介电常数为8368)和电致应变2.8×10-4,而且在-10^+70℃范围内温度稳定性也较好。 展开更多

关键词 PMN基复相陶瓷 介电性能 电致应变 温度稳定性

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Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_(3)−BaTiO_(3)−SrTiO_(3)陶瓷的相图及电致伸缩性能

18

作者 谷吉海 曹文萍 +1 位作者 王剑菲 巩雪 《包装工程》 CAS 北大核心 2022年第21期32-39,共8页

目的利用SrTiO_(3)调控Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_(3)−BaTiO_(3)−SrTiO_(3)(NBT−BT−ST)三元系陶瓷的相结构,在室温下获得性能优异的电致伸缩材料,该材料可用于包装机械物料供给微振动器的研发。方法采用传统固相合成法制备(1−x)[0.94NBT−0.06... 目的利用SrTiO_(3)调控Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_(3)−BaTiO_(3)−SrTiO_(3)(NBT−BT−ST)三元系陶瓷的相结构,在室温下获得性能优异的电致伸缩材料,该材料可用于包装机械物料供给微振动器的研发。方法采用传统固相合成法制备(1−x)[0.94NBT−0.06BT]−xST陶瓷。在分析(1−x)[0.94NBT−0.06BT]−xST陶瓷相图的基础上,阐述不同相区应变的来源,并系统研究弛豫相区陶瓷铁电、应变和电致伸缩性能等。结果随着ST含量的增加,(1−x)[0.94NBT−0.06BT]−xST陶瓷的相结构由三方相、四方相两相共存→四方铁电相→铁电相、弛豫相共存→弛豫相。三方、四方两相共存区陶瓷的应变主要来源于晶格变形和非180o畴转向。铁电、弛豫两相共存区陶瓷的应变主要来源于电场引发弛豫相和铁电相的相变。弛豫相区陶瓷的应变主要来源于样品晶格本征变形产生的电致伸缩效应。在弛豫相区,随着ST含量的增大,(1−x)[0.94NBT−0.06BT]−xST陶瓷的弛豫性增强,电滞回线逐渐变瘦,应变和滞后性均出现不同程度的降低,其中,x=0.40的样品在电场强度60 kV/cm下的应变滞后性降至7.8%,表现出典型的电致伸缩特征。在较强的弛豫性和形成纳米极性微区的作用下,在组分x=0.40时陶瓷在电场强度50 kV/cm下的电致伸缩系数高达0.0213 m^(4)/C^(2)。结论通过ST调控NBT基陶瓷的相结构,在弛豫相区能够有效地改善其电致伸缩性能。利用该技术制备的陶瓷电致伸缩材料可为包装机械物料供给微驱动器的研发和改进提供技术支持。 展开更多

关键词 酸铋钠基陶瓷 相结构 电致应变 电致伸缩效应

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PMN基电致伸缩陶瓷电致应变温度特性

19

作者 温保松 严鸿萍 马佳华 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期1025-1029,共5页

研究了扩散相变中心温度分别为４０℃和６５℃的两种Ｌａ－掺杂ＰＭＮ基陶瓷在其扩散相变温度范围的电致应变、电致应变随电场（Ｓ～Ｅ）的滞后特性和剩余应变效应．结果发现，对于扩散相变中心温度为４０℃的材料在０～１ｋＶ／ｍｍ单... 研究了扩散相变中心温度分别为４０℃和６５℃的两种Ｌａ－掺杂ＰＭＮ基陶瓷在其扩散相变温度范围的电致应变、电致应变随电场（Ｓ～Ｅ）的滞后特性和剩余应变效应．结果发现，对于扩散相变中心温度为４０℃的材料在０～１ｋＶ／ｍｍ单向电场驱动下；从－１０～６０℃电致应变和滞后都随温度的升高而减小；对另一种材料无论由±１ｋＶ／ｍｍ交变电场或由０～１ｋＶ／ｍｍ单向电场驱动，温度从１３～４１℃变化均出现电致应变峰值，而滞后和剩余应变随温度的升高而减小．对以上实验结果本文作了详细讨论． 展开更多

关键词 PMN基陶瓷 电致伸缩 扩散相变 电致应变 温度

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四方相Fe:KTa_(1–x)Nb_(x)O_(3)晶体电致应变分布特性

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作者 金昕宇 田浩 +1 位作者 谭鹏 王晓鸥 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期798-804,共7页

采用顶部籽晶助熔法制备0.15%(摩尔分数)Fe掺杂的KTa_(1–x)Nb_(x)O_(3)晶体,测试了晶体介电性能、电致应变性能分布、组分分布和电畴结构。结果表明:数字全息是一种有效表征材料应变空间分布的方法,Fe:KTN晶体电致应变性能呈现不均匀... 采用顶部籽晶助熔法制备0.15%(摩尔分数)Fe掺杂的KTa_(1–x)Nb_(x)O_(3)晶体,测试了晶体介电性能、电致应变性能分布、组分分布和电畴结构。结果表明:数字全息是一种有效表征材料应变空间分布的方法,Fe:KTN晶体电致应变性能呈现不均匀分布的特性,室温下外加电场为435 V/mm时,晶体应变最大值为0.05%,有3/4区域应变在0.02%附近。Fe:KTN晶体的应变分布与组分分布、电畴结构之间存在联系,室温低于晶体Curie温度时,晶体Nb元素含量少的区域电畴结构小,具有更大的电致应变。 展开更多

关键词 铁掺杂钽铌酸钾晶体 介电性能 电致应变 组分分布 电畴结构

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