碱金属铌酸盐系无铅压电陶瓷的性能研究

《碱金属铌酸盐系无铅压电陶瓷的性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要本文运用熔盐合成工艺制备了Nao5Ko5Nb03(简称NKN)无铅压电陶瓷，研究了熔盐量和合成温度对性能的影响，并确定最佳的工艺参数为：熔盐量与原料比为8wt％，合成温度为800℃和保温时间2h。本文还研究了Sb5+和Li+离子分别掺杂对Nao5K05Nb03系统的压电性能、介电性能和机电性能的影响及变化趋势，分析了产生这些现象的原因，为进一步对基础系统的掺杂改性研究提供了依据。实验结果表明：当Sb5+含量为8mo!％时，烧结温度为1100。C时，具有较好的综合性能：当Li+含量为6m01％时，系统组成位于准同型相界处(M

2、orphotropicPhaseBoundary)，烧结温度为1100"(2时，可以得到一种综合性能较好的材料。sb”和Li+掺杂均使材料表现出了介电驰豫现象。最后，还研究了(Nao5Ko5)094Li006(Nb092Sbo．os)03系统的性能，sb”和Li+的共同掺杂使试样的致密度大大提高，介电驰豫性大大减弱，综合性能大大改善，同时也研究了氧化铜对NKN—LS陶瓷性能的影响。本文通过扫描电子显微镜(sEM)观察试样表面和断面处的显微结构，使用x射线衍射(XRD)对合成粉末的相组成及相含量进行了分析，并对固相合成法和熔盐合

3、成法作了比较，研究了烧结温度对NKN陶瓷性能的影响。关键词：无铅压电陶瓷熔盐法掺杂XRDSEM介电压电性ABSTRACTThe(Na05K05)Nb03leadfreepiezoelectricceramicswaspreparedanditspowderwascalcinedbymoltensaltsynthesisandtheinfluenceofmoltensaltcontentsandthesynthesizingtemperaturewerestudied，thebestprocessingparametersWas

4、conformed：theratioofmoltensaltcementandrawmaterialwas8w1％andsynthesizingtemperatureis800℃for2h．TheeffectofSb5+andLi+substitutingcontentonthepiezoelectric，dielectricandelectromechanicalpropertiesofsodiumpotassiumniobateleadfreepiezoeleewicceramicsWasalsostudiedandits

5、resultprovidedthefoundationforthefunllerexperiments．TheresultsshowthatwhenS矿+substitutingcontentis8m01％andsinteringtemperatureis1100。C，goodcomprehensivepropertiesCanbeobtained；whenLisubstitutingcontentis6mol％andsinteringtemperatureisl100"(2．whichislocatedinmorphotro

6、picphaseboundary(MPB),gooddielectricandpiezoelectricpropertiesCanbeobserved：Sb”andLi+substitutingsodiumpotassiumniobateleadfreepiezoelectricceramicsallexhibitrelaxerbehavior；Finallythepropertiesof(Nao51(0．5)094Li006(Nb092Sb00003ceramicsandtheeffectofCuOwasstudied．It

7、WasfoundthatthedensificationofSb5+andLi+co-dopedsampleWasenhanced，relaxorbehaviorWasweakenedandtheperformancewasimproved．Thescanningelectronicmicroscope(SEM)andX—raydiffraction(XRD)wereappliedtoanalyzemicrostructureandphases，respectively．Thedifferencesbetweensolidph

8、asereactionandmoltensaltsynthesisandtheeffectofsinteringtemperatureontheperformanceofNKNceramicswereinvestigated．KEYWORIDS-LeadFreePiezoel