Bi3.25Nd0.75Ti3O12陶瓷的制备和性能

采用化学共沉淀法制备了掺钕钛酸铋陶瓷粉料,对其相组成和形貌进行研究,进而制备块体陶瓷,对其电学性能和疲劳特性进行分析．结果表明：粉料经550℃烧结后开始结晶,随烧结温度的进一步提高,结晶逐步完善而形成单相层状钙钛矿结构．块体材料的2Pr和Ee值分别为12．56μC／cm^2和29．9V／cm．经过10^11次读／写循环后BNT的Pr值基本上没有下降,说明材料具有良好的抗疲劳特性。     

不同烧结温度对多铁陶瓷Bi_5Ti_3FeO_(15)磁电性能的影响

以TiO_2、Fe_2O_3和Bi_2O_3为原料,采用固相反应法分别在975、1 000、1 025、1 050℃下烧结制备Bi_5Ti_3FeO_(15)(BTFO)多铁陶瓷.X线衍射结果显示,不同烧结温度制备的BFTO陶瓷均为单一的层状钙钛矿相.随着烧结温度的升高,BTFO陶瓷的晶粒尺寸增大,致密度提高.扫描电镜的结果表明1 050℃烧结的陶瓷样品,晶粒尺寸约为15μm,具有最大的剩余极化Pr值18.6μC/cm~2.BTFO陶瓷在室温下为顺磁性,同时具有一定的磁电耦合特性,磁场为725 Oe、频率50Hz下测得的磁电耦合系数达到3.7 m V/cm Oe.     

Nb掺杂SrBi_4Ti_4O_(15)陶瓷的铁电介电性能

用传统的固相烧结工艺,制备了铌掺杂SrBi_4Ti_4O_(15)(SBTi)铁电陶瓷SrBi4-x/3Ti4-xNbxO15(SBTN-x),Nb掺杂量x=0.00,0.003,0.012,0.03和0.06.X射线衍射的结果表明,所有样品均为单一的层状钙钛矿结构相,Nb掺杂未改变SBTi的晶体结构.铁电测量结果表明,Nb掺杂使SBTi的铁电性能得到较大改善.随掺杂量x的增加,样品的剩余极化(2Pr)呈现出先增大,后减小的规律.在x=0.03时,2Pr达到最大值24.7μC/cm2,而SrBi4Ti4O15的2Pr仅为15.8μC/cm2,掺杂使2Pr提高近60%.同时,样品的矫顽场几乎不随掺杂量的改变而变化.掺杂后,样品的居里温度变化很小,表明Nb对SrBi_4Ti_4O_(15)的B位掺杂基本未影响材料的热稳定性能.     

烧结温度对Bi_(0.7)Ba_(0.3)FeO_3陶瓷介电、铁电特性影响

用固相反应法在不同烧结温度下制备了Bi0.7Ba0.3FeO3陶瓷样品,研究了烧结温度对Bi0.7Ba0.3FeO3陶瓷结构、介电和铁电特性的影响.运用XRD进行物相分析可知,Bi0.7Ba0.3FeO3陶瓷样品为正交结构,主衍射峰与纯相BiFeO3一致,烧结温度在870℃以上时样品有良好的结晶度,电阻率达到108Ω?数量级.在一定的温度区间内,介电常数随烧结温度的升高而增大.在低频区830℃烧结的样品的介电损耗比较大,而对应于870℃和900℃两个烧结温度的样品介电损耗有了明显的减小;在高频区介电损耗对烧结温度的依赖性不大.样品的交流电导率随烧结温度的升高而增大.在900℃烧结的Bi0.7Ba0.3FeO3样品的Pr值可达到113.11μc/cm2,远大于纯相BiFeO3.通过Ba2+的A位掺杂进一步提高了纯相BiFeO3的介电、铁电性能.     

Bi_(3.15)Nd_(0.85)Ti_3O_(12)薄膜的取向生长及其铁电介电特性研究

用sol-gel工艺直接在Pt/Ti/Si O2/Si衬底上制备出了a轴择优取向(α(100)=62%)和高c轴取向(α(100)=96%)的Bi3.15Nd0.85Ti3O12(BNdT)薄膜.发现BNdT薄膜的铁电介电性能强烈依赖于晶粒取向.a轴择优取向BNdT薄膜的2Pr和εr值最高,分别为65μC/cm2和343(100kHz处);随机取向薄膜的2Pr和εr值为34μC/cm2和331;而高c轴取向薄膜的2Pr和εr值最低,分别为23μC/cm2和218.上述结果表明,BNdT的自发极化矢量靠近a轴.纯a轴取向BNdT薄膜的2Pr值可估算为84μC/cm2.     

(K0.5Na0.5)NbO3无铅压电陶瓷的制备及性能研究

目的制备(K0.5Na0.5)NbO3(KNN)无铅压电陶瓷并研究其结构和性能。方法采用传统固相法,用XRD,SEM等手段对KNN无铅压电陶瓷材料的相结构和显微形貌进行了表征。结果KNN压电陶瓷材料为单一的正交晶系的钙钛矿结构。对KNN无铅压电陶瓷的电性能测试表明,KNN陶瓷具有高的压电常数d33=127 pC/N,高的机电耦合系数Kp=0.41,高的温度Tc=428℃和低的介电损耗tanδ=0.028(10 kHz)的优点;KNN陶瓷存在着饱满的电滞回线,其剩余极化率Pr为18.8μC/cm2,其矫顽场Ec为9.65 kV/cm;所得的陶瓷的密度和电性能要远优于用同样制备方法和烧结方式所得的陶瓷的性能,并且也优于用等静压工艺所得的陶瓷的性能。结论KNN陶瓷是高频压电器件较理想的备选材料之一。     

极化工艺对压电储能Ba_(0.96)Sr_(0.04)TiO_3陶瓷铁电性和场致应变的影响机制

通过Pechini溶胶-凝胶法与传统固相烧结工艺分别制备Ba_(0.96)Sr_(0.04)TiO_3(BST)粉体和陶瓷.BST陶瓷在不同电压和温度的硅油浴中极化处理,随后采用电场20kV/cm、周期1000ms的测试条件,对陶瓷的铁电、储能性能和场致应变进行了测试.在极化温度100℃附近,BST陶瓷出现铁电相向反铁电相转变的现象,并表现出最佳铁电性与场致应变.当极化电压为4kV时,BST陶瓷具有最优异的铁电与储能特性,即:Ps=10.95μC/cm~3、Ec=2.30kV/cm、Pr=2.43μC/cm~3、Jr=0.06J/cm~3和η=52.6%.结果表明,极化工艺的改进,能有效提升BST陶瓷材料在传感器与制动器等电子器件的工作效率和扩大应用范围.     

喷雾(冰冻)干燥法制备钠、锂快离子导体

对两种性能较好的快离子导体Na_3Zr_2Si_2P_3O_(12)(Nasicon)和Li_(1.8)Ti_(1.2)·Cr_(0.8)P_3O_(12)用喷雾干燥法和冰冻干燥法制备粉料和陶瓷烧结,并对样品进行了X射线衍射分析,形貌和显微结构观察以及阻抗谱测量等。实验结果表明:两种方法制备的粉料具有颗粒细,均匀性好,合成温度低等优点。在300℃时,两种样品的电阻半分别为10.05 Ω.cm和94.8 Ω.cm。激活能分别为0.25 eV和0.27ev。     

溶胶-凝胶法制备0．85Pb（Mg1／3Nb2／3）O3—0．15PbTiO3铁电陶瓷及其性能研究

以无机盐和氧化物为原料,柠檬酸和乙二胺四乙酸(EDTA)为复合螯合剂,乙二醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备了0.85Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.15PbTiO3(PMN-PT)铁电陶瓷粉体及其烧结体.并通过XRD和SEM分析了PMN-PT钙钛矿相的形成和烧结体的显微结构.讨论了不同烧结温度对陶瓷显微结构、介电、铁电及压电性能的影响.结果表明采用溶胶-凝胶法制备的PMN-PT陶瓷适宜烧结温度为1 100℃,比常规固相合成法制备PMN-PT陶瓷的温度低100～200℃,且该条件下烧结的陶瓷性能优异:d33=252 pC/N,Pr=17.8 μC/cm2.     

准同型相界附近0.02Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3-0.50Pb(Ni_(1/3)Nb_(2/3))O_3-0.48Pb(Zr_xTi_(1-x))O_3陶瓷压电性能研究

采用传统固相反应法制备四元系0.02Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-0.50Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-0.48Pb(ZrxTi1-x)O3(0.29≤x≤0.34)陶瓷.观察样品的晶相结构和显微结构,测试压电性能和介电性能.随着Zr/Ti比的增大,晶相从四方相向三方相转变.发现准同型相界位置在x=0.32附近.1 240℃烧结的0.02PZN-0.50PNN-0.48PZ32T陶瓷展现了良好的压电性能,压电常数d33为715 p C/N,机电耦合系数kp为0.541,剩余极化强度Pr为25.5μC/cm2,矫顽场强Ec为5.6 k V/cm.新的压电材料适合高性能压电器件应用,且简单的制备方法给生产带来极大便利.     

非晶态软磁合金（Fe1—y Coy）82CU0.4Si4.4B13.2的结构弛豫

通过减落和电阻率的测量,研究非晶态合金(Fe_(1-γ)Co_γ)_(82)Cu_(0·t)Si_(4·4)B_(13·2)(y=0,0.01,0·02,0.05,0·10)的结构弛豫。在25～350℃温区内,所有合金淬态和经退火处理后的弛豫谱都有两个峰。第一和第二峰的峰位温度或最可几激活能值Q_(mp)对Co含量(y)有不同的依赖关系。在驰豫谱第二峰出现的温区内,电阻率与温度的关系偏离线性,对y<0.05的合金还有小峰出现。     

Fe_(77.3)Cu_(0.7)Nb_(1.3)Si_(13.5)B_(7.2)合金磁性的研究

研究了非晶 Fe_(77.3)Cu_(0.7)Nb_(1.3)Si_(13.5)B_(7.2)合金在400～600℃的温度范围内退火后磁性的变化。磁性测量结果表明,获得高磁导率的最佳退火温度约540℃左右;经 X 射线衍射分析证实:在该温度下退火,非晶态合金已经晶化并形成体心立方结构的α—FeSi 固溶体,其晶粒直径约10～15nm。这种超细晶粒的纳米晶是高磁导率的根源。     

Busemann functions on (R)RI( m, n ) and (R)IV(n)

The Busemann function plays a very important role in studying topology and geometry of a complete Riemannian manifold. In this paper, the Busemann functions on the real classical domain of the first type and the Cartan domain of the fourth type in the explicit formulas are obtained.     

非晶态Cu_(71)Ni_(10)Sn_5P_(14)合金的晶化

用DSD法、X射线衍射法以及电镜观察分析了Cu_(71)Ni_(10)Sn_5P_(14)非晶态合金的晶化过程。证明该合金在晶化前发生非晶基体的相分离。此后,两种成分不同的非晶相分别按多型性晶化及共晶晶化的方式进行晶化反应。整个晶化过程分成三个主要阶段。     

Na_(3.3)Zr_(1.65-X)Ti_XSi_(1.9)P_(1.1)O_(11.5)系统的相组成及性能

通过高温（１１７３—１４７３Ｋ）固相反应．制备了钠快离子导体ＮＡ３．３Ｚｒ１．６５－ＸＴｉＸＳｉ１．９ Ｐ１．１Ｏ１１．５系统中Ｘ＝０－１．６５的一系列合成物，研究了该系统的相变情况，探明了在ｘ＝０．５－０．９ 的组成范围内可制得ＮＡＳＩＣＯＮ单相．其中电导性最好的是Ｘ＝０．６的合成物．在６２３ｋ时它的电导 率为１８．９Ｓ·ｍ－１，在４７３—６７３Ｋ温区里其电导激活能为４１．７ＫＪ／ｍｏｌｅ．     

钠快离子导体Na_(2.5)Zr_(2-x)Ti_xSi_(1.5)P_(1.5)O_(12.0)系统的研究

钠快离子导体Ｎａ_２．５Ｚｒ_２－ｘＴｉ_ｘＳｉ_１．５Ｐ_１．５Ｏ_１２．０系统ｘ＝０－２．０的化合物，由Ｎａ_３ＰＯ_４－ＺｒＯ_２－ＺｒＰ_２Ｏ_７－ＳｉＯ_２－ＴｉＯ_２为反应的起始原料，在９００℃－１２００℃的高温下反应数小时至二十小时制得。系统化合物的相变关系已探明，并测定了有关的单纯相在不同温度下的导电率以及电导激活能。相当于起始组成为Ｎａ_２．５Ｚｒ_１．０Ｔｉ_１．０Ｓｉ_１．５Ｐ_１．５Ｏ_１２．０的单纯相（标为２．５１相）在３００℃时的导电率σ３００＝１．８５×１０－２（Ω·ｃｍ）－１，其电导激活能为２３．６４ｋＪ／ｍｏｌｅ，相当于起始组成为Ｎａ_２．５Ｔｉ_２．０Ｓｉ_１．５Ｐ_１．５Ｏ_１２．０的单纯相（标为２．５２相）在３００℃时的导电率σ３００＝０．４６×１０－２（Ω·ｃｍ）－１，其电导激活能为２８．８９ｋＪ／ｍｏｌｅ．     

非晶态合金(Fe_(100-x)M_x)_(83)B_(17)和Zr_(100-x)M_x的杨氏模量

用超声波脉冲透射技术获得了三元非晶态合金(Fe_(100-x)M_x)_(83)B_(17)和二元非晶态合金Zr_(100-x)M_x的声速,并确定了它们的杨氏模量。对于前者合金元素M指Cr,Mo,W,Zr和Co;对于后者指Fe,Ni和Co。文中讨论了声速与组分的原子百分数含量x之间的关系,并讨论了近程有序,合金元素密度以及不同尺寸原子之间的随机堆砌引起的致密化等对声速的影响。