成型压力对cufeo2陶瓷材料结构和介电性能的影响

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1、成型压力对CuFeO2陶瓷材料结构和介电性能的影响叶凤娇签停刘树人郑州轻工业学院物理与电子工程学院摘要：采用传统固相反应法在不同成型压力下（10s00MPa）制备系列CuFeO2陶瓷样品，利用X-射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和阻抗分析仪等技术手段对陶瓷样品的晶体结构、微观形貌和介电性能进行测试和表征。实验结果表明，实验成型压力范围内体系未发生结构相变，但成型压力对其微观形貌有较明显的影响。成型压力为100MPa时，样品的晶粒得到充分生长，晶粒尺T最大，且晶界清晰。电性能测试结果表明，适当的增加成型压力可提高体系的介频稳定性；成型压力为100MPa时，样品

2、具有较高的介电常数和较低的介电损耗，显示出良好的介电性能。对CuFeO2陶瓷样品的微观结构与介电性能的关联规律进行了初步解释。关键词：CuFe02陶瓷;成型压力;品体结构;微观形貌;介电常数;介电损耗;作者简介：陈镇平（1958-），女，安徽宿州人，教授，主要从事多铁、介电材料研宄；E-mail:czhping@zzuli.edu.cn;作者简介：谢新宇（1993-）,女，河南信阳人，研究生，主要从事多铁材料研究，E-mail:xiexinyul@163.com。收稿日期：2017-09-30基金：国家自然科学基金资助项目（No.11675149）Effectofform

3、ingpressureonstructureanddielectricpropertiesofCuFeO2ceramicsXIEXinyuDAIHaiyangCHENZhenpingYEFengjiaoGULiutingLIUShurenDepartmentofPhysicsandElectronicEngineering，ZhengzhouUniversityofLightIndustry;Abstract：CuFeO2ceramicsweresynthesizedbythetraditionalsolid-statereactionmethodwithdifferen

4、tformingpressures(10-800MPa).Theeffectsofformingpressureonthecrystalstructure,micromorphologyanddielectricpropertiesofCuFeO2ceramicswereinvestigatedbyX-raydiffraction(XRD)，scanningelectronmicroscopy(SRM)andimpedanceanalyzer.Theexperimentalresultsindicatethatnophasetransitionisobservedfora

5、llsamples,whilethemicromorphologyisobviouslyinfluencedbytheformingpressure.Thelargestgrainsizeandthecleargrainboundariesareobservedinthesampleformedat100MPa.Theelectricpropertiesmeasurementssuggestthatthefrequencystabilityofpermittivityofthesamplescanbeenhancedbyproperlyincreasingformingp

6、ressure.Thehigherdielectricconstantandlowerdielectriclossinthesampleformedat100MPashowtheimproveddielectricproperties.TherelationshipbetweenmicrostructureanddielectricpropertiesofCuFe02sampleswasalsodiscussed.Keyword：CuFe02ceramics;formingpressures;crystalstructure;micromorphology;dielect

7、ricconstant;dielectricloss;Received：2017-09-30CuFe02是一种具有AM02型铜铁矿结构的氧化物，常温下属准二维六角晶格结构,具有空间群，其六方密排的Cu层与共棱八而体Fe06构成的Fe02层交替堆垛成层状结构，Cu离子与Fe02层面中的两个0离子线性连接［1-3］。铜铁矿氧化物CuFe02常被用于制作异质结二极管£11、锂电池m和气体传感器等电子器件。近年来，CtiFeO2的多铁性能被发掘出来，其多种铁性之间的相互耦合可产生新的功能。这些特性使该材料在电子器件微型化和多功能化等领