方必军, 钱昆 ,凌婧 ,杜庆柏
(常州大学材料科学与工程学院,江苏常州213164)
摘要:通过部分草酸盐工艺制备了颗粒尺寸较小、粒度分布较均匀、团聚较少的(1- x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3- xPbTiO3 ( PMN- PT)前驱体。以活性PMN- PT 前驱体为原料,通过固相反应法制备PMN- PT 陶瓷。XRD 测量表明,通过部分草酸盐工艺制备的PMN- PT 陶瓷中含有少量的焦绿石相。随着PbTiO3(PT) 含量的增加,PMN- PT 陶瓷的晶体结构从三方铁电相逐渐向四方铁电相转变。烧成的PMN- PT 陶瓷具有较高的致密度。组分和烧结温度对PMN- PT 陶瓷的电学性能产生影响。随着烧结温度的升高,PMN- PT 陶瓷的介电常数最大值εm增大,伴随着εm对应的温度TC /Tm的不规律变化;剩余极化强度Pr增大,矫顽场Ec减小;压电应变常量d33值增大。随着PT 含量的增加,TC /Tm 增大,介电响应特征从弥散型铁电相变向正常铁电相变转变,电滞回线从狭长的回线向接近矩形的形状转变。0.68PMN- 0.32PT 陶瓷呈现优良的综合电学性能,1200℃烧结的陶瓷1kHz 时εm为14070,Tm148.2℃,d33值为457pC/N,Pr为14.69μC/cm2,Ec为4.72kV/cm。
关键词:草酸盐;前驱体;PMN- PT;钙钛矿;电学性能