锆钛酸钡钙(BCZT)基无铅压电陶瓷的研究现状 被引量：3

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作者 杨琳 邓红 陈云婧 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2016年第3期230-235,共6页

针对近年来BCZT陶瓷的研究现状进行简要介绍,论述了国内外研究者对BCZT的组分(Ba/Ca比、Zr/Ti比)、掺杂离子、烧结方法对显微结构和材料性能影响规律的研究现状,同时给出了制备优异BCZT压电陶瓷的建议。

关键词 锆钛酸钡钙 bczt 压电陶瓷

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静电纺丝法制备锆钛酸钡钙纳米线及其压电性能 被引量：2

2

作者 周学凡 王露 +5 位作者 刘媛 王登攀 李军 薛国梁 罗行 张斗 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2029-2038,共10页

采用静电纺丝法制备无铅压电陶瓷0.5Ba(Zr_(0.2)Ti_(0.8))O_(3)-0.5(Ba_(0.7)_Ca_(0.3))TiO_(3)(BCZT)纳米线,重点研究制备工艺优化和纳米线的压电性能。首先探索稳定性优异的BCZT溶胶配置方法,再利用静电纺丝法制备BCZT纳米线,研究静... 采用静电纺丝法制备无铅压电陶瓷0.5Ba(Zr_(0.2)Ti_(0.8))O_(3)-0.5(Ba_(0.7)_Ca_(0.3))TiO_(3)(BCZT)纳米线,重点研究制备工艺优化和纳米线的压电性能。首先探索稳定性优异的BCZT溶胶配置方法,再利用静电纺丝法制备BCZT纳米线,研究静电纺丝参数和热处理条件对BCZT纳米线形貌和结晶性的影响。结果表明:最佳的静电纺丝工艺参数为环境温度40℃、环境湿度50%RH、施加电压15 kV、供液速度1.00 mL/h、滚筒收集转速800 r/min、接收距离15 cm。经过(120℃,12 h)的烘干处理以及(900℃,1 h)的退火处理,可以获得纯钙钛矿相、结晶性好、长径比大的BCZT纳米线。利用压电力显微镜分析该纳米线的压电响应,证实其具有多畴结构和明显的极化反转行为。 展开更多

关键词 锆钛酸钡钙 纳米线 静电纺丝 压电响应

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锆钛酸钡钙压电陶瓷的晶粒尺寸效应研究进展 被引量：6

3

作者 张钱伟 蔡苇 +2 位作者 何海峰 王凤起 徐瑞成 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2582-2587,共6页

锆钛酸钡钙无铅压电陶瓷具有可与锆钛酸铅媲美的压电性能,受到国内外广泛关注。晶粒尺寸是影响锆钛酸钡钙陶瓷电性能的重要因素,其晶粒尺寸效应已成为研究的热点。为此,综述了粉体制备方法、烧结方法、烧结温度和保温时间对锆钛酸钡钙... 锆钛酸钡钙无铅压电陶瓷具有可与锆钛酸铅媲美的压电性能,受到国内外广泛关注。晶粒尺寸是影响锆钛酸钡钙陶瓷电性能的重要因素,其晶粒尺寸效应已成为研究的热点。为此,综述了粉体制备方法、烧结方法、烧结温度和保温时间对锆钛酸钡钙陶瓷的晶粒尺寸及其电性能的影响,并提出了研究中亟待解决的问题。 展开更多

关键词 锆钛酸钡钙 无铅压电陶瓷 晶粒尺寸

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玻璃掺杂及烧结工艺对BCZT压电陶瓷的影响

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作者 周源 曾梦诗 +1 位作者 曹丽嘉 余洪滔 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期20-27,35,共9页

采用传统的固相反应法制备了(Ba_(0.85)Ca_(0.15))(Ti_(0.9)Zr_(0.1))O_(3)(BCZT)以及掺杂Al-Mg-Ca玻璃粉的BCZT无铅压电陶瓷。首先研究了预烧温度对BCZT陶瓷粉体的影响,其次研究了掺杂Al-Mg-Ca玻璃粉对BCZT无铅压电陶瓷的烧结性能、介... 采用传统的固相反应法制备了(Ba_(0.85)Ca_(0.15))(Ti_(0.9)Zr_(0.1))O_(3)(BCZT)以及掺杂Al-Mg-Ca玻璃粉的BCZT无铅压电陶瓷。首先研究了预烧温度对BCZT陶瓷粉体的影响,其次研究了掺杂Al-Mg-Ca玻璃粉对BCZT无铅压电陶瓷的烧结性能、介电性能和压电性能的影响。最后通过正交试验确定了其烧结工艺。结果显示BCZT粉体的最佳预烧温度在1100℃。掺杂Al-Mg-Ca玻璃粉能够有效降低BCZT陶瓷的烧结温度。通过烧结工艺正交实验获得了最佳烧结工艺:1100℃预烧,1350℃烧结,升温速度为2℃/min,保温时间为7 h,在110 min降温至800℃。验证正交试验所得到的结果是掺杂Al-Mg-Ca玻璃粉的BCZT陶瓷的居里温度点的介电常数为12228,压电常数d_(33)为425 p C/N。 展开更多

关键词 无铅压电陶瓷 锆钛酸钡钙(bczt) 正交试验 压电性能

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Sn-Ge改性BCZT无铅压电陶瓷的结构与性能 被引量：1

5

作者 江平 张静 +3 位作者 褚涛 李政权 钟敏 郭亚雄 《压电与声光》 CAS 北大核心 2022年第4期513-515,520,共4页

采用传统的固相反应法将Sn、Ge以不同质量比掺入(Ba_(0.85)Ca_(0.15))(Zr_(0.09)Ti_(0.91-2x)Sn_(x)Ge_(x))O_(3)(x为质量比)无铅压电陶瓷中,研究其相结构、微观组织、介电性能和压电性能的影响。结果表明,Sn、Ge掺入晶体内部后仍为单... 采用传统的固相反应法将Sn、Ge以不同质量比掺入(Ba_(0.85)Ca_(0.15))(Zr_(0.09)Ti_(0.91-2x)Sn_(x)Ge_(x))O_(3)(x为质量比)无铅压电陶瓷中,研究其相结构、微观组织、介电性能和压电性能的影响。结果表明,Sn、Ge掺入晶体内部后仍为单一的钙钛矿结构,没有明显的第二相产生,但掺杂引起了晶体内部晶格的变化。随着Sn、Ge掺杂量的逐渐增加,其压电常数和机电耦合系数呈现先增大后减小的趋势。当Sn、Ge的掺杂量x=0.032时,该体系的居里温度最高(为122℃)。 展开更多

关键词 无铅压电陶瓷 锆钛酸钙钡(bczt) 微观结构 电性能

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纳米Ba_(1-x)Ca_xTi_(1-y)Zr_yO_3的制备、结构与介电性能 被引量：3

6

作者 丁士文 李兰芬 +1 位作者 王杏田 祁明强 《无机盐工业》 CAS 2004年第1期21-23,共3页

采用微波反应技术,合成了一系列Ba1-xCaxTi1-yZryO3固溶体纳米粉末(x≥0,y≤0.5),XRD物相分析和d-间距-组成图证明,产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体,结果符合Vegard定律。TEM形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒径40nm。通过制陶实验,... 采用微波反应技术,合成了一系列Ba1-xCaxTi1-yZryO3固溶体纳米粉末(x≥0,y≤0.5),XRD物相分析和d-间距-组成图证明,产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体,结果符合Vegard定律。TEM形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒径40nm。通过制陶实验,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数、介电损失以及介电常数随温度的变化,结果发现,采用化学方法在钛酸钡中掺入适量钙和锆,由于掺杂离子均匀进入母体晶格,引起临界温度降低,室温介电常数达15000以上,介电损耗仅为0.009。纳米粉体的烧结温度为1150℃,比传统微米级粉体的烧结温度降低200～250℃。 展开更多

关键词 纳米Ba1-xCaxTi1-yZryO3 制备 结构 介电性能 介电常数 化学掺杂 纳米材料 钛酸钡 钙 锆 微波反应

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CaZrO_3掺杂对BaTiO_3-Nb_2O_5-Co_3O_4系统陶瓷性能的影响 被引量：1

7

作者 陈小龙 蒲永平 赵新 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2011年第3期22-25,共4页

采用固相法制备了CaZrO3掺杂的BaTiO3-Nb2O5-Co3O4(BNC)系统陶瓷,研究了CaZrO3掺杂量(3.85mol%、4.75mol%、5.50mol%、6.50mol%、7.40mol%)及烧结温度(1 320℃、1 340℃、1 360℃)对BNC陶瓷致密度及介电性能的影响.结果表明:随着CaZrO3... 采用固相法制备了CaZrO3掺杂的BaTiO3-Nb2O5-Co3O4(BNC)系统陶瓷,研究了CaZrO3掺杂量(3.85mol%、4.75mol%、5.50mol%、6.50mol%、7.40mol%)及烧结温度(1 320℃、1 340℃、1 360℃)对BNC陶瓷致密度及介电性能的影响.结果表明:随着CaZrO3掺杂量的增加,BNC陶瓷密度和直径收缩率逐渐增大,介电常数和损耗则逐渐降低;CaZrO3掺杂量一定时,随着烧结温度的升高,BNC陶瓷系统密度和直径收缩率逐渐升高,介电常数增大,介电损耗随温度的升高逐渐降低. 展开更多

关键词 锆酸钙掺杂 钛酸钡基 介电性能

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Ca含量对(Ba_(1-x)Ca_x)(Ti_(0.9)Zr_(0.1))O_3无铅压电陶瓷性能的影响 被引量：2

8

作者 赵文波 黄新友 +1 位作者 高春华 陈志刚 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2012年第4期447-450,共4页

采用传统的固相法制备(Ba1-xCax)(Ti0.9Zr0.1)O3(简称BCTZ)无铅压电陶瓷。借助扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)等测试方法研究了Ca含量对所制备BCTZ无铅压电陶瓷显微结构和压电介电性能的影响。结果表明:随着Ca含量的增加,(Ba1-xCax)(T... 采用传统的固相法制备(Ba1-xCax)(Ti0.9Zr0.1)O3(简称BCTZ)无铅压电陶瓷。借助扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)等测试方法研究了Ca含量对所制备BCTZ无铅压电陶瓷显微结构和压电介电性能的影响。结果表明:随着Ca含量的增加,(Ba1-xCax)(Ti0.9Zr0.1)O3无铅压电陶瓷的晶粒尺寸先增大后减小,所制备的BCTZ陶瓷的物相都是钙钛矿结构,没有杂相;随着Ca含量的增加,BCTZ陶瓷压电常数(d33),介电常数(εr),机电耦合系数(kp)分别先增加后降低,而介质损耗(tanδ)先减小后增大。当Ca含量(x)为0.15mol时,在1450℃烧结制得的(Ba1-xCax)(Ti0.9Zr0.1)O3无铅压电陶瓷性能最佳:压电常数(d33)为363pC/N,机电耦合系数(kp)为39.63%,介电常数(εr)为4184,介质损耗(tanδ)为1.08%。 展开更多

关键词 无铅压电陶瓷 锆钛酸钡钙 Ca含量 压电性能

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Ta_2O_5掺杂对0.48BCT-0.52BZT陶瓷结构及压电性能的影响 被引量：1

9

作者 黄伟 林家齐 杨文龙 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期12171-12176,共6页

采用固相烧结法制备锆钛酸钡钙(BCZT)无铅压电陶瓷,研究不同Ta_2O_5掺杂浓度对陶瓷结构和压电、铁电、介电性能的影响。实验结果表明,不同掺杂量的钽烧结的BCZT无铅压电陶瓷均为典型的钙钛矿结构,陶瓷晶粒生长均匀,钽的掺杂对晶粒的生... 采用固相烧结法制备锆钛酸钡钙(BCZT)无铅压电陶瓷,研究不同Ta_2O_5掺杂浓度对陶瓷结构和压电、铁电、介电性能的影响。实验结果表明,不同掺杂量的钽烧结的BCZT无铅压电陶瓷均为典型的钙钛矿结构,陶瓷晶粒生长均匀,钽的掺杂对晶粒的生长有较大的影响;0.48(Ba_(0.7)Ca_(0.3))TiO_3-0.52Ba(Zr_(0.2)Ti_(0.8))O_3的压电系数、逆压电系数、剩余极化强度都在掺杂量0.3%(摩尔分数)Ta_2O_5最优,综合性能为d_(33)为489 pC/N,2 kV/mm下逆压电系数高达657 pm/V,1 kV/mm下P_r为9.61μC/cm^2,E_c为0.237 kV/mm。 展开更多

关键词 锆钛酸钡钙 TA2O5 压电性能 无铅压电陶瓷

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Ba_(1-x)Ca_xZr_(0.2)Ti_(0.8)O_3陶瓷的晶体结构、储能性能及其极化机理 被引量：1

10

作者 张校飞 左小华 +1 位作者 汪汝武 占迪 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2019年第2期106-110,共5页

采用柠檬酸盐法制备名义组成为Ba_(1-x)Ca_xZr_(0.2)Ti_(0.8)O_3(x=0、0.05、0.10)的陶瓷材料,分析了不同钙含量对陶瓷样品结构及储能性能的影响。结果表明,x=0和x=0.05的陶瓷材料显微结构均呈现出双峰式晶粒尺寸分布,而x=0.10的陶瓷样... 采用柠檬酸盐法制备名义组成为Ba_(1-x)Ca_xZr_(0.2)Ti_(0.8)O_3(x=0、0.05、0.10)的陶瓷材料,分析了不同钙含量对陶瓷样品结构及储能性能的影响。结果表明,x=0和x=0.05的陶瓷材料显微结构均呈现出双峰式晶粒尺寸分布,而x=0.10的陶瓷样品晶粒大小分布均匀;随着钙含量增加,Ba_(1-x)Ca_xZr_(0.2)Ti_(0.8)O_3晶格常数逐渐减小,晶体结构呈现单一钙钛矿相,当x=0.10时,陶瓷样品储能性能恶化;陶瓷材料储能性能与缺陷偶极子诱导的极化团簇转向行为有关。通过分析介电常数、介电损耗和交流电导率随测试频率的变化规律,证实了样品中极化实体的极化行为与氧空位跃迁存在关联。 展开更多

关键词 BaZr0.2Ti0.8O3 钙掺杂 锆钛酸钡 晶体结构 介电性能 储能性能 极化机理

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BCTZ-环氧树脂复合材料的制备和介电性能研究 被引量：1

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作者 余石金 韦莺 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期63-64,130,共3页

采用固相反应法制备了Ba0.96Ca0.04Ti0.8Zr0.2O3(BCTZ)陶瓷粉末,然后采用溶液混合,热压的方法制备了BCTZ-环氧树脂(Epoxy)复合材料,研究BCTZ-环氧树脂复合材料介电性能与陶瓷含量、测试频率和温度的关系。结果表明,BCTZ-环氧树脂复合材... 采用固相反应法制备了Ba0.96Ca0.04Ti0.8Zr0.2O3(BCTZ)陶瓷粉末,然后采用溶液混合,热压的方法制备了BCTZ-环氧树脂(Epoxy)复合材料,研究BCTZ-环氧树脂复合材料介电性能与陶瓷含量、测试频率和温度的关系。结果表明,BCTZ-环氧树脂复合材料具有高的介电常数(48.6)和低的损耗(0.032),同时其介电常数的频率依赖性和温度依赖性都较低。 展开更多

关键词 锆钛酸钡钙 环氧树脂 复合材料 介电常数

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