余祖灯 江向平 杨庆 陈超 涂娜

(景德镇陶瓷学院材料工程系，景德镇：333001)

摘要:采用传统固相反应法制备了K_0.5Na_0.5NbO₃- xmol%La₂O₃(简称KNN- xLa)系列无铅压电陶瓷，研究了不同La₂O₃含量（x=0.0,0.05, 0.15, 0.25, 0.35, 0.5, 1.0）样品的物相组成、显微结构、压电及介电性能。实验结果表明: La₂O₃ 的加入并没有改变陶瓷的相结构，体系仍为单一正交相钙钛矿结构。随着掺杂量x 的增大样品的压电系数(d₃₃)、机械品质因子(Qm)、平面机电耦合系数(kp)和样品密度(ρ)都呈现先增大后减少的变化趋势，而介质损耗(tanδ)呈现先变小后增大的变化趋势，烧成温度则随着x 的增大而升高。当x=0.15 时，材料的综合性能达到最佳，其中ρ=4.52 g/cm³, d₃₃=120pC/N, Qm=130, kp=0.41, tanδ=0.021。此外，随着x 的增大，居里温度Tc则呈现出先升高后降低的趋势,而正交相向四方相的转变温度To- t与Tc变化相反，且当x=0.15 时，To- t=189℃，Tc=404℃。

关键词:K_0.5Na_0.5NbO₃，La₂O₃，无铅压电陶瓷，压电性能，介电性能