pzt955粉体的冲击合成与活化改性的研究

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1、西南科技大学硕士研究生学位论文第1页摘要锆钛比为95／5的锆钛酸铅[化学式为Pb(Zr。ⅢTi。。；)O。，简称为PZT95／5]是一种具有AB0：，钙钛矿型结构的铁电体，主要应用于铁电体爆电电源，具有储能密度高，体积小等优点，在武器方面有着特殊的应用前景，尤其是在核武器的中子产生器电源上，所以对其研究具有重要的国防应用价值。PzT95／5粉体的制备方法主要有固相法和液相法，研究已相对较成熟；而冲击波技术是制备高性能粉体的另一种途径，已被广泛用于材料的合成和活化改性。本研究正是利用自行研制的平面冲击波加载回收装置成功完成了PZT95／5粉体的合成与活化改性，得到了分散性

2、好、粒度分布均匀的高活性亚微米级PZT95／5粉体。为制备高性能PZT95／5粉体探索了一种新方法，同时扩大了冲击波技术的应用领域，尤其是利用平面冲击波加载回收装置直接冲击合成PZT95／5粉体在国内还未见公开报道。而把样品腔个数定为四，集冲击合成与活化改性于一体，提高了装置利用率的同时还增加了样品的可比性。实验中冲击条件通过飞片厚度来控制和调节，根据理论估算，选择了2mm、3mm、4mm、5mm四种厚度的飞片，它们的击靶速度依次为：3．06km／s、2．63km／s、2．32km／s、2．08km／s，并且实验中很好地实现了冲击波的平面性。通过对实验结果的分析讨论，探

3、讨了PZT95／5粉体冲击合成和活化改性的机理。冲击合成和活化改性后的PZT95／5粉体，均有明显的晶粒细化和较大的晶格畸变，储存了大量晶格缺陷。机理探讨的结果为前者是温度起主导作用的有能量相对集中的“热斑"区域的热激活模型，微射流、绝热剪切、剧烈摩擦等流体动力学过程均是形成“热斑"区域和引起物质异常迁移的机制；而后者则是压力起主导作用。关键词：PZT95／5冲击压缩合成活化改性平面冲击波西南科技大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractLeadzirconatetitanatewithZr：Tiratioof95：5(PZT95／5)isakindofferroe

4、lectricswithAB03一peroVskitestructure，whichismainlyusedforf．erroelectricexplosiVe-electricenergytransducerwithhighenergydensityandsmallvolume．Becausethetransducerhasspecialapplicationinweaponry，especialIyinneutrongeneratorofnuke，thereisimportantapplicationworthfIornationaldefenseinthestud

5、yofPZT95／5．preparationsofPZT95／5powdersbysolid-stateorliquid-statemethodshaVebeenstudiedinabundancerelatiVely．Meanwhile，shockwaVetechnologyhasbeenextensiVelyappliedtosynthesisandactiVationofmaterials，regardedasanexcellentapproachofpreparinghigh—perfbrmancepowders．Thisresearchjustsuccessf

6、ullyachieVedthesynthesisandactiVationofPZT95／5powdersbyusingdeVicesforplanarshockwaVetreatmentdesignedandmanufacturedbyourselVes，andobtainedhomogeneoussubmicronPZT95／5powdersinahighactiVestate．ItnotonlydeVelopsanewmethodtopreparehigh-per{brmancePZT95／5powders，butalsoexpandstheapplication

7、domainofshockwaVetechnology．Inparticular，ithasnotbeenyetreponedthatsynthesizingPZT95／5powdersdirectlyfIromoxidemixturebytakingadVantageofdeVicef．orpIanarshockwaVetreatmentathome．Moreover，thedesignoffoursamplecapsulesineachdeVice，whichnotonlyenhancesdeViceusef．actor，butals