Nd2O3掺杂钛酸锶钡基陶瓷介电性能及微观形貌研究.pdf

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1、第26卷第5期江苏科技大学学报(自然科学版)V01J26No．52012年10月JournalofJiangsuUniversityofScienceandTechnolo~(NaturalScienceEdition)Oct·2012Nd2O3掺杂钛酸锶钡基陶瓷介电性能及微观形貌研究张晨，徐新进，肖佳楠(江苏科技大学材料科学与工程学院，江苏镇江212003)摘要：采用传统固相法制备了Nd：O，掺杂(Ba。，sr0)TiO，基电容器介质陶瓷，研究了不同Nd：0，掺杂含量以及烧结时间对体系微观形貌及介电性能的影响．结果表

2、明：适量NdO掺杂有利于提高体系室温相对介电常数并降低室温介电损耗且随Nd：O添加量增大，(Ba¨sr0，)TiO基陶瓷部分晶粒异常长大一BaoSro)TiO基陶瓷居里温度随Nd：0，添加量增大向低温方向移动．随着烧结时问延长，Nd：0。改性的(BaSr(】_)TiO，基陶瓷平均粒径显著增大，体系室温相对介电常数显著提高，而室温介电损耗降低．由于粒界缓冲作用减弱，(BaSr)TiO，基陶瓷相对介电常数及介电损耗的温度稳定性随烧结时间增长有所降低．关键词：钛酸锶钡；陶瓷；介电性能；微观形貌中图分类号：TM28文献标志码：

3、A文章编号：1673—4807f2012)o5一o462一o5DielectricpropertiesandmorphologiesofNd203dopedbariumstrontiamtitanatebasedceramicsZhangChen，XuXinjin，XiaoJianan(SchoolofMaterialScienceandEngineering，JiangsuUniversityofScienceandTechnology，Zhe~iangJiangsu212003，China)Abstract：The

4、morphologiesanddielectricpropertiesofNd203doped(Bao7Sro．3)TiO3ceramicsforcapacitorapplicationspreparedbyconventionalsolidstatemethodareinvestigatedwithvariationofNd2O3dopingcontentandsinteringtime．ItisrevealedthatsuitableNd2O3dopantishelpfultoimprovetherelatived

5、ielectricconstantanddecreasethedielectriclossof(Bao．7Sro3)TiO3ceramicsatroomtemperature．AstheNd203additioncontentincreases，abnormalgraingrowthisfoundinthe(Ba07Sr03)TiO3ceramics．TheCurietemperatureof(Bao．7Sro3)TiO3ceramicsshiftstolowertemperaturerangewiththeincre

6、asingNd2O3additioncontent．Withthein—creaseofsintefingtimetheaveragegrainsizeandtherelativedielectricconstantatroomtemperatureofNd203modified(Bao7Sr03)TiO3ceramicsincreasesnotably，whileatroomtemperaturethedielectriclossde—creaseswiththeincreaseofsinteringtime．Due

7、totheweakenedcushionofgrainboundaries，thethermalstabili—tyofrelativedielectricconstantanddielectriclossf0r(Ba07Sr¨)TiO3ceramicsisdrivenworsewiththeincreaseofsinteringtime．Keywords：bariumstrontiumtitanate；ceramics；dielectricproperties；morphologies钛酸锶钡(BaSrTiO，简称B

8、ST)作为Ba—不能稳定工作，精度和可靠性降低．TiO与SrTiO的无限固溶体，兼顾了BaTiO高介为了满足不同应用领域的需要，各类等价及不电性与SrTiO低损耗性的特点¨J，逐渐成为钙钛等价离子对钛酸锶钡的改性研究应运而生j．由矿型铁电陶瓷材料的研究热点之一．但是，BST陶于稀土元素氧化物可抑制BaTiO陶瓷的晶粒生瓷在铁电一顺