Ba0.7Sr0.3TiO3陶瓷靶材的制备工艺及电性能研究

应用传统的陶瓷制备工艺制备Ba0.7Sr0.3TiO3陶瓷靶材，讨论了Ba0.7Sr0.3TiO3陶瓷靶材的最佳工艺条件．用XRD衍射仪分析了预烧粉料的物相结构，并结合热失重（TG）分析确定了BST（70／30）粉料的预烧温度，用SEM观察了Ba0.7Sr0.3TiO3陶瓷靶材在不同烧结温度下的显微结构，用Agilent 4294A精密阻抗分析仪测得BST靶材的介电性能，用Precise-Workshop测试BST靶材的铁电性能．实验结果表明，采用传统的陶瓷制备工艺制得晶粒较为均匀、结构致密的Ba0.7Sr0.3TiO3陶瓷靶材的最佳工艺条件为：在940℃预烧2h，13000C烧结2h．     

(Ba,Sr)TiO_3/Mg_xZn_(1-x)O核-壳复合陶瓷的制备及表征

纳米粒子由于具有大量的潜在应用,近年来已引起人们极大的关注.通过纳米复合技术(如制备核壳结构的纳米粒子)可以使其获得更多的特殊性质.以氢氧化钡、氢氧化锶、钛酸丁酯为主要原料,采用化学溶液法,在80℃左右的温度下制备了钛酸锶钡纳米晶.硝酸镁和硝酸锌的混合溶液同钛酸锶钡混合并超声搅拌,在室温下制备了具有核壳结构的(Ba,Sr)Ti O3/MgxZn1-xO(BST/MZO)纳米晶.x射线衍射(xRD)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)确定所制备样品为纯钙钛矿结构,透射电镜(TEM)表明产品的形貌是核壳结构小球,电子衍射图案进一步证实核和壳均是由十几个到几十个纳米的(Ba,Sr)Ti O3/MgxZn1-xO纳米晶组成的聚集体.采用常规的陶瓷制备技术获得具有核壳结构复合陶瓷,其介电性能明显改善.研究结果表明具有核壳结构的(Ba,Sr)Ti O3/MgxZn1-xO适合作为微波介电材料.     

BaxSr(1-x)TiO3弛豫铁电体的制备及性能研究

用传统的固相反应法制备Ba0．5Sr0.5TiO3和Ba0.7Sr0.3TiO3 2种Ba,Sr比的BST陶瓷体．并研究了其介电性和弛豫性,由频谱关系和温谱关系了解到,A位取代的BST复合钙钛矿结构仍具有和铅系B位取代陶瓷相类似的弛豫性。     

射频磁控溅射Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3薄膜表层结构研究

用射频磁控溅射在Pt/Ti/Si O2/Si基体上,沉积了Ba0.6Sr0.4Ti O3(BST)薄膜,随后对其进行常规晶化和快速晶化,用XPS,GXRD和AFM研究了薄膜表层的结构特征.XPS表明,常规晶化的BST薄膜表层约3nm～5nm厚度内含有非钙钛矿结构的BST,随着温度的升高该厚度增加;而快速晶化时,该厚度减薄至1nm内,随着温度的升高没有明显增厚.元素的化学态表明非钙钛矿结构的BST并非来自薄膜表面吸附的含碳污染物(如CO2等),而与吸附的其他元素(如吸附氧等)对表层的影响有关.GXRD和AFM表明,致密的表面结构能有效地阻止吸附元素在BST膜体中的扩散,从而减薄含非钙钛矿结构层的厚度.     

ZnO和Nb2O5共掺杂钛酸锶钡陶瓷的结构及其介电性能研究

采用固相反应法制备了ZnO、Nb 2 O 5共掺杂Ba 0.2 Sr 0.8 TiO 3陶瓷材料,并用X射线衍射（XRD）和介电谱方法,分别对系列陶瓷样品的结构和复介电常数进行了测量.结果表明：1）Zn2＋、Nb5＋进入Ba 0.2 Sr 0.8 TiO 3晶格后仍然为钙钛矿型固溶体;2）Nb 2 O 5会使得材料的低温弥散相变过程转变为弛豫相变过程,并在300～360K区域内会出现新的弛豫过程;3）掺入一定量的ZnO后Nb2O5掺入降低了Ba 0.2 Sr 0.8 TiO 3陶瓷材料的介电常数,增大了其介电损耗.     

CeO_2掺杂对Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3-MgO结构及介电性能的影响

在Ba0.6Sr0.4TiO3(BST)与质量分数为56%MgO混合的基础上,进行了CeO2掺杂的系统研究.结果表明,随着CeO2掺入量的增加,Ba0.6Sr0.4TiO3-MgO(BSTM)陶瓷晶粒尺寸减小.X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜(electron microscope,SEM)和能谱分析(energydispersion X-ray,EDX)表明,复合陶瓷由Ba0.6Sr0.4TiO3和MgO两相组成,没有杂相出现.随着CeO2含量增加,复合陶瓷样品的居里温度点向低温方向偏移,介电常数、介电损耗、介电可调度也相应发生变化,样品的K值呈现出先增加到最大值,随后逐渐减小的趋势.CeO2含量为0.2%的样品具有较好的介电性能.     

A_2Bi_4Ti_5O_(18)(A=Ca,Sr,Ba)陶瓷铁电介电性能的研究

用传统的固相烧结工艺制备了Sr2-xCaxBi4Ti5O18(x=0～2.0),Sr2Bi4Ti5O18和Sr2-xBaxBi4Ti5O18(x=0～2.0)陶瓷样品.掺杂Ca使晶格常数变小,而Ba占据A位使晶格常数变大.Sr2Bi4Ti5O18具有良好的铁电性能,其剩余极化值(2Pr)约为20.3μC/cm2,小量掺杂Ca可小幅度地提高样品的铁电性能,但Ca完全取代Sr后使样品的铁电性能消失.Sr2-xBaxBi4Ti5O18样品的2Pr随着x的增大而减小,BaBi4Ti5O18样品2Pr在常温下仅为0.3μC/cm2.Sr2-xCaxBi4Ti5O18的相变温度(Tc)随着x的增大而升高,Sr2-xBaxBi4Ti5O18的Tc随着x的增大,先出现了下降后上升的变化过程,Sr1.25Ba0.75Bi4Ti5O18样品的介电结果表现出典型弛豫特征.     

Sol-Gel方法制备BST粉体的化学机理和晶化过程研究

以钛酸丁酯、醋酸钡、醋酸锶为原料，乙二醇甲醚为溶剂，采用溶胶凝胶法按Ba：Sr=0．65：0．35的组分要求制备了(BaxSr1-x，)TiO3粉体．应用FT-IR、X射线、DTA/TGA等分析手段，研究了Sol—Gel方法制备BST粉体过程中的物理化学过程及其晶化行为．实验结果表明：在BST凝胶中，COO-部分进入了凝胶的空间网络结构，起到一种中间连接体的作用；粉体在750℃时，完全晶化．     

（Ba0.2Sr0.8）1-1.5xBixZn0.04T i0.98O3陶瓷结构及介电性能的研究

采用传统固相反应方法,制备了（Ba0.2Sr0.8）1-1.5xBixZn0.04Ti0.98O3（x=0.00、0.01、0.02、0.03）陶瓷材料,用X射线衍射、扫描电子显微镜和变温介电谱方法,对它们的晶格结构、微观形貌和复介电常数进行了测量和分析.结果表明：1）Zn2＋和Bi3＋进入到Ba0.2Sr0.8TiO3晶格中并与之形成ABO3钙钛矿型固溶体;2）随Bi2O3掺入,陶瓷的室温晶系结构由立方相转变为四方相,同时出现在约120K的弥散相变转化为弛豫相变;3）Bi2O3掺杂对晶粒生长有明显的抑制作用,但晶粒之间的连接性增强,陶瓷的致密度增加;4）当T=300K,f=1Hz,当Bi3＋的掺杂量为0.01mol时,陶瓷样品室温介电常最大（ε＇=1529.95）,此时室温介电损耗值为最大（tanδ=3.366×10-2）.上述结果为该类陶瓷掺杂改性研究,以及弛豫相变机制探索提供参考.     

Y2O3掺杂对钛酸锶钡基陶瓷结构及介电性能的影响

采用固相反应方法制备出（1-x）Ba 0.2Sr0.8Ti0.98Zn0.04O3＋xY2O3（x=0,0.02,0.025,0.03）陶瓷材料,并研究Y2O3掺杂对BST-Zn陶瓷样品结构和介电性能的影响,得到以下结论：（1）一定量的Y2O3掺杂,可使BST-Zn陶瓷的晶胞体积增大,晶粒尺寸减小;（2）频率为10Hz时,当掺入2%Y 2 O 3时,ε＆#39;最大值可达到885,此时介电损耗为0.024;（3）Y 2 O 3掺入使得低温的弥散相变转化向极化玻璃化转变,并在250K和350K附近出现新的弛豫过程.     

钛酸锶钡拉曼光谱的理论计算与实验研究

钛酸钡是一种重要的铁电体，在居里温度130 ℃附近介电常数最大，为了降低钛酸钡的居里温度，通常在钛酸钡中掺杂锶.采用水热合成法制备了钛酸锶钡粉末，并且建立2×2×1的超晶胞进行第一性原理计算.随着锶掺杂量的增加，其XRD衍射峰向右偏移，说明钛酸锶钡的晶胞结构逐渐从四方相转变到立方相.计算结果表明:随着锶掺杂量增加，钛酸锶钡的晶胞参数逐渐减小；晶胞参数c与a的比值逐渐减小，与实验相符；Raman光谱特征峰的强度逐渐减弱，说明掺杂后钛酸锶钡的自发极化程度逐渐减弱，Ti和O分别偏离晶胞体心和面心的位移逐渐减小.由于掺杂后钡原子被比其原子半径小的锶原子取代，使得晶胞参数变小，阻碍了Ti的自发偏移，Ti只需要较低的热振动能即可克服与O的库仑作用，稳定位于晶胞体心，居里温度(居里点)随之下降.     

Etching mechanism of barium strontium titanate （BST） thin films in CHF_3/Ar plasma

Reactive ion etching was used to etch barium strontium titanate thin films in a CHF3/Ar plasma.BST surfaces before and after etching were analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy to investigate the reaction ion etching mechanism,and chemical reactions had occurred between the F plasma and the Ba,Sr and Ti metal species.Fluorides of these metals were formed and remained on the surface during the etching process.Ti was almost completely removed because the TiF4 by-product is volatile.Minor quantities of Ti?F could still be detected by narrow scan X-ray photoelectron spectra,and Ti?F was thought to be present in the form of a metal-oxy-fluoride.These species were investigated from O1s spectra,and a fluoride-rich surface was formed during etching.BaF2 and SrF2 residues were difficult to remove because of their high boiling point.The etching rate was limited to 12.86 nm/min.C?F polymers were not found on the surface,indicating that the removal of BaF2 and SrF2 was important for further etching.A 1-min Ar/15 plasma physical sputtering was carried out for every 4 min of surface etching,which effectively removed remaining surface residue.Sequential chemical reaction and sputtered etching is an effective etching method for barium strontium titanate films.     

双掺(V，Cr):KNSBN晶体光诱导吸收研究

成功地生长、制备出了双掺 (V ,Cr)钾钠铌酸锶钡晶体样品 .测量了不同光强和光偏振下的光诱导吸收变化 .实验结果显示 ,双掺 (V ,Cr)钾钠铌酸锶钡晶体具有很高的光诱导吸收系数 ,其值高达 3cm- 1 ,且光诱导吸收依赖于泵浦束光强和探测束光偏振 .对实验结果用两中心电荷传输模型进行了解释 .     

分析纯乙酸钡的制备新工艺

提出了用毒重石矿粉与工业乙酸直接作用的新工艺，制备了分析纯乙酸钡，研究了结晶次数和重结晶等工艺对乙酸钡主含量、产率、纯度的影响规律，并研究了草酸沉淀剂对除去杂质离子Ca^2 ，Sr^2 的影响。结果表明：控制结晶产率达63％，加草酸形成共沉淀，可有效除去Ca^2 ，Sr^2 等杂质；不加草酸通过重结晶等方法，均可使乙酸钡产品质量达到分析纯的质量标准。     

福建李坊重晶石矿床锶同位素组成及成因意义

通过对李坊重晶石矿床重晶石的Sr同位素分析,探讨钡的物质来源.结果显示,重晶石的Rb含量为2.70×10~(-6)～13.41×10~(-6), Sr含量为520.40×10~(-6)～2 166.00×10~(-6),~(87)Rb/~(86)Sr比值低,~(87)Sr/~(86)Sr比值介于0.710 81～0.711 80之间,平均值为0.711 26,高于同时期海水锶的~(87)Sr/~(86)Sr比值,低于壳源锶的~(87)Sr/~(86)Sr平均值,表明重晶石的锶来自海水锶与壳源锶的混合.示踪结果显示重晶石的钡主要来源于下伏地层,并暗示基底属于大陆型地壳.     

化学溶液法合成La0.5Sr0.5TiO3导电薄膜的研究

采用化学溶液沉积法制备了La0.5Sr0.5Ti O3(LSTO)外延薄膜作为第二代高温超导带材YBCO涂层导体的缓冲层.以乙酸镧、碳酸锶和钛酸丁酯为前驱物,配制了La离子浓度为0.14 mol/L的前驱液,经旋转涂覆和适当的热处理制得LSTO薄膜.对薄膜前驱粉末进行了热重与差热分析,确定了LSTO的合成过程.X射线衍射分析表明,在840,890℃恒温60 min的热处理后样品薄膜为单相的LSTO,具有明显的(100)择优生长取向,缓慢升温更有利于LSTO薄膜的结晶.扫描电镜结果表明:LSTO薄膜表面光滑致密,采用四探针法测得薄膜电阻率约为1×10-2Ω.cm.这种方法制取的LSTO薄膜电阻率小,外延性好,可作为YBCO涂层导体的导电缓冲层.     

钛酸丁酯-乙酸钡溶胶系统中的化学机制

为用溶胶-凝胶技术制备BaTiO3薄膜，以乙酸钡、钛酸丁酯、乙酸、乙醇等为原料配制的前驱溶液系统，加入适量的乙酰丙酮螯合剂，可得到性能稳定的溶胶；利用FTIR分析，揭示了该溶液系统中的相关的化学反应机制。分析结果表明：该溶液系统的胶化主要取决于钛酸丁酯的逐步水解并与包括乙酸钡在内的其他有机分子的聚合；乙酸不仅作为乙酸钡的溶剂，而且能有效地减缓钛酸丁酯的水解速率而维持溶胶的稳定性；乙酰丙酮螯合剂的引入能控制金属有机分子的聚合度。     

基于钛酸锶钡陶瓷的宽带频率选择表面设计

设计了一种基于钛酸锶钡陶瓷的新型宽带频率选择表面,其基本单元尺度为亚波长,按照三角晶格进行排列。通过调节单元的共振频率,实现了三个共振模式耦合而形成宽带工作的阻带。模拟结果表明,电磁波在0°入射的时候,频率选择表面的带宽为7.8 GHz。当钛酸锶钡陶瓷的相对介电常数由115降低到85时,阻带带宽可以增大到8.7 GHz。该设计具有良好的宽带特性,在电子对抗和隐身领域具有重要的军事价值。     

溶胶凝胶法制备（ Ba0.3Sr0.7）（Zn1/3Nb2/3）O3微波介质陶瓷薄膜

以柠檬酸和乙酰丙酮为络合剂和稳定剂,金属硝酸盐为起始原料制备溶胶.采用甩胶旋涂法在Pt/Ti/SiO2/Si基片上制膜并在O2环境下退火,重复3次制得所需薄膜.采用XRD,FTIR和SEM分析薄膜的结晶性,微观结构和表面形貌.结果表明：制备的薄膜主晶相为（Ba0.3Sr0.7）（Zn1/3Nb2/3）O3,伴有少量的第二相,同时,薄膜表面致密,无气孔,结晶良好,结晶颗粒均匀分布于薄膜的表面.     

发射光谱定量测定重晶石中的锶

本文介绍用发射光谱测定重晶石中钻的含量.先以增量法测出A·R试剂硫酸钡中的错,然后以此试剂作空矿稀释样品,再以三标准试样法进行测定·本文提供的光谱条件可用作测定其它钡盐中错的含量.