赵文波 黄新友 高春华 陈志刚

(江苏大学材料科学与工程学院，江苏镇江212013)

摘要:采用传统的固相法制备(Ba_{1- x}Ca_x)(Ti_0.9Zr_0.1)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，(Ba_{1- x}Ca_x)(Ti_0.9Zr_0.1)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)(Ti_0.9Zr_0.1)O₃ 无铅压电陶瓷性能最佳：压电常数（d₃₃）为63pC/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%。

关键词:无铅压电陶瓷；锆钛酸钡钙；Ca 含量；压电性能