（1-x）NBT—xBaTiO3系陶瓷材料制备过程中极化条件的研究.pdfVIP

维普资讯 (1一x)NBT—xBaTiO3系陶瓷材料 制备过程中极化条件的研究 余靖华 (武汉船舶职业技术学院 湖北省武汉市 430050) 摘 要 ：选取部分样品，采用不同的极化 电压 、极化温度和保温时间，测试其压电性能，确定最佳的极化工 艺制度。 关键词 ：(卜x)NBT—xBaTiO3}极化}压电性能l研究 Research on the Poled Condition During the Preparation 0f(1一x)NBT—xBaTiO3SerialCeramics Yujinghua ． (WuhanInstituteofShipbuildingTechnology，Wuhan，Hubei，430050) Abstract：Picksup variouscompositions，adoptsdifferentpoling voltage，poling temperatureand main— tained differenttimeatpolnigvolatge，andmakessure thebestpo led craftwork system by measuring the samples ’piezoelcetricproperties ． Keywords：(1一x)NBT—xBaTiO3,Poling,Piezoelectricproperties, Research 1前 言 三个方面研究了极化条件对材料性能的影响，确定 了最佳极化工艺制度。实验采用的极化仪器为2671 传统的压电陶瓷在制备过程中存在着铅的挥 型万能击穿装置和恒温油浴。 发，不仅使陶瓷的化学计量比偏离，还会对环境造 成 亏染。发展非铅基的环境协调性压电铁 电陶瓷， 2 极化条件的研究 是一项紧迫且具有重大现实意义的课题。目前，：有 关(卜x)NBT—xBaTiO 系陶瓷的研究已成为无铅 极化条件主要指极化电场强度、极化温度和极 压电陶瓷研究领域的热点。由于该系陶瓷的性能对 化时间，三者相互影响，相互协调，极化过程进行 合成工艺条件很敏感，当前各文献报道的该体系的 的是否充分对材料的压电性能影响很大。 压电参数差异较大。本论文根据 (1一X)NBT — 烧好的样品以金钢砂 (SiC)作研磨剂、水作研 xBaTiO配方，采用不同的极化温度、极化电压和 磨介质，置于玻璃板上磨平，在金相砂纸上抛光。将 极化时间对样品进行极化，测试其压电性能。从这 银浆均匀地涂在样品上下表面。干燥后在800C下 维普资讯 保温半小时烧银，形成附着紧密、导电性能 良好的 银 电极。镀电极后的样品即可在直流 电场下极化。 在压电陶瓷材料中，所含有的永久偶极子彼此 相互作用，形成许多电畴，在一个电畴的范围内，偶 极子取向均相同，对不同的电畴，偶极子则有不同 取向。在无电场存在时，整个陶瓷多晶体没有净偶 极矩，在施加足够强的电场后，那些取 向和 电场方 向一致的畴生长变大，而其它方向的畴收缩变小， 最后产生净极化强度。所谓极化，就是在电场作用 下，使电畴沿 电场方 向取向。按 电畴间的夹角，可 将其分为90。畴和 180。畴。通常 180。畴转向不 产生机械应变，转向容易实现，且去掉电场后，剩 Voltage 余极化强度高，而90。畴的转向由于要造成机械应 llla 不同极化电压下材料的压电常数d 变，转向不易实现，且去掉电场后电畴易回复原位。