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1、第35卷第5期人工晶体学报Vo.l35No.52006年10月JOURNALOFSYNTHETICCRYSTALSOctober,2006烧结温度对SBTi铁电陶瓷电性能的影响1,223232范素华,张丰庆,胡广达,岳雪涛,徐静,张伟(1.武汉理工大学材料学院,武汉430070;2.山东建筑大学材料学院,济南250101;3.济南大学材料学院,济南250022)摘要:用溶胶-凝胶法制备了钛酸锶铋层状钙钛矿结构(SBTi)铁电陶瓷,研究了不同烧结温度对其显微结构和电性能的影响,分析了相关机理,发现1100e烧结样品的晶
2、粒发育比较完全,居里温度为520e;压电常数d33和剩余极-122化强度2Pr较大,分别为9@10C/N和2.1LC/cm,矫顽场强2Ec为49.4kV/cm。关键词:溶胶凝胶法;居里温度;压电常数;剩余极化中图分类号:O484文献标识码:A文章编号:1000-985X(2006)05-1036-05EffectofDifferentSinteringTemperaturesontheElectricalPropertiesofSBTiFerroelectricCeramics1,223232FANSu-hua,ZH
3、ANGFeng-qing,HUGuang-da,YUEXue-tao,XUJing,ZHANGWei(1.CollegeofMaterialScienceandEngineering,WuhanTechnologyUniversity,Wuhan430070,China;2.CollegeofMaterialScienceandEngineering,ShandongJianzhuUniversity,Jinan250101,China;3.CollegeofMaterialScienceandEngineering
4、,JinanUniversity,Jinan250022,China)(Received5April2006)Abstract:Bismuth-layeredcompoundSrBi4Ti4O15ferroelectricceramicssampleswerepreparedbySo-lgelmethod.Theeffectofdifferentsinteringtemperatures(from1000eto1200e)onthemicro-configurationandtheelectricalproperti
5、esofSrBi4Ti4O15ferroelectricceramicswerestudied.Itisfoundthatcrystalsdevelopedentirelyat1100e.Atthissinteringtemperatures,thehighestCurietemperatureofthesample-12was520e,piezoelectricconstantd33was9@10C/N.Thehighestremnantpolarization2Prand2coercivefield2Ecwere
6、2.1LC/cmand49.4kV/cmrespectivelyat1100e.Theseresultscanbeexplainedasfollows:bismuthinthepseudo-perovskiteblocksformeddeficientlayereasilyathighersinteringtemperatures,thatleadedtostructuredistortionandoxygenvacancies.Keywords:So-lge;lCurietemperature;piezoelect
7、ricconstan;tremnantpolarization1引言近年来由于铁电材料可用于非挥发性铁电随机存储器(NVFRAM)等而受到广泛关注,铋层状钙钛矿结构铁电材料因其优良的抗疲劳性能,在非挥发性铁电随机存储器中的应用研究与日居增。在钙钛矿结构铁电材料中,钙钛矿型Pb(Zr,Ti)O3(PZT)材料由于具有较大的剩余极化强度(Pr)、较低的矫顽场强(Ec)和高收稿日期:2006-04-05基金项目:国家重大研究计划(No.90207025);山东省教育厅项目(No.03A02)作者简介:范素华(1957-),
8、女,山东省人,教授。通讯作者:张丰庆,E-mai:lzhangfengqing615@sda.iedu.cn第5期范素华等:烧结温度对SBTi铁电陶瓷电性能的影响1037的居里温度而得到广泛关注,但是PZT存在着较严重的疲劳问题,同时由于PZT中含有大量的氧化铅,它们在制备、使用和废弃过程中,会给人类和环境带来很大的危害。近年来,为了满足环境保
