朱允广毕业论文

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1、江苏大学学士学位论文JIANGSUUNIVERSITY本科毕业论文NBT-BT无铅压电陶瓷的制备和掺杂改性ThePreparationandDopedModificationofNBTBasedLead-freePiezoelectricCeramic学院名称：材料学院专业班级：无机非金属0601班学生姓名：朱允广指导教师姓名：刘军指导教师职称：教授2010年6月I江苏大学学士学位论文NBT－BT无铅压电陶瓷的制备和掺杂改性专业班级:无机非金属材料0601班学生：朱允广指导教师：刘军职称：教授摘要压电陶瓷是一种可实

2、现机械能与电能相互转换的功能材料。传统的压电陶瓷在制备过程中存在着铅的挥发，不仅使陶瓷的化学计量比偏离，还会对环境造成污染。钛酸铋钠Na0.5Bi0.5TiO3简称NBT是一种典型的钙钦矿型A位复合的无铅压电陶瓷，其具有相当高的居里温度（Tc=320℃），在室温下具有很强的铁电性，其介电温度峰呈现明显的弛豫性，具有较好的温度稳定性。但纯Na0.5Bi0.5TiO3具有较高的矫顽场和电导率，极化十分困难，压电性能难于充分表现出来。我们可以通过掺杂取代来降低其矫顽场，从而提高NBT的压电性能。本论文在BNT-KBT-L

3、BT-BT体系压电陶瓷材料的研究基础上，进一步掺杂Sb2O3。通过XRD和TG-DSC分析得出形成BNT-KBT-LBT-BT的主晶相的最佳预烧温度是850℃。通过分析介电常数和介质损耗与烧结温度的关系发现，介电常数随烧结温度逐渐升高，而介质损耗则是先升高后降低。当掺杂Sb2O3时发现随着掺杂量的增加，介电常数总体呈下降趋势，而介质损耗则是先降低后增加。通过样品的SEM分析发现，实验的烧结温度偏高，最佳烧结温度应该在1050℃以下。关键词BNT-KBT-LBT-BTSb2O3掺杂改性制备无铅压电陶瓷IV江苏大学学士

4、学位论文ThePreparationandDopedModificationofNBTBasedLead-freePiezoelectricCeramicAbstractPiezoelectricceramicisafunctionmaterialwhichcanexchangeenergybetweenmechanicandelectricity.TraditionalpiezoelectricceramicsgiveoffPbvaporinthepreparation.Sodiumbismuthtitanate

5、，Na0.5Bi0.5TiO3(NBT)，isakindofPerovskite-typelead-freepiezoelectricceramicwitharelativelyhighCurietemperature(Tc=320℃)andstrongferroelectricsatroomtemperature,andbecauseofitsobviousrelaxationinthedielectrictemperaturePeaks，NBThasgoodtemperaturestability.Butiti

6、sdifficulttopolarizeNa0.5Bi0.5TiO3,becauseofitshighcoercivefieldandconductivity,sothepiezoelectricpropertiescannotberepresentedcompletely.WemaydecreasethecoercivefieldbydopingandthenimprovethepiezoelectricpropertiesofNBT.BasedonthestudyofBNT-KBT-LBT-BT，wetryto

7、modifythissystembydopingSb2O3.ThroughtheanalysisofXRDandTG-DSC,thebestcalcinetemperatureis850℃.Byanalyzingtheeffectofthesinteringtemperatureondielectricconstantanddielectricloss,dielectricconstantisrisingbutthedielectriclossisrisingfirstlyandthenfallingwithsin

8、teringtemperatureincreasing.WhendopingSb2O3,thefactisfoundthatastheincreaseofdopingamount,thedielectricconstantgenerallydecreased,whilethedielectriclossisfirstdecreasedandthenincre