编号：CYYJ02808
篇名：Ca含量对(Ba1-xCax)(Zr0.1Ti0.9)O3-BiFeO3无铅压电陶瓷微结构和电学性能的影响
作者：杜建周 邱龙 肖鑫 王路明 朱孔军
关键词： 铅压电陶瓷 BCZT 相变 介电弛豫 影响
机构： 材料科学与工程学院盐城工学院 机械结构力学及控制国家重点实验室南京航空航天大学
摘要： 笔者采用传统固相法制备了0.99(Ba1-xCax)(Zr0.1Ti0.9)O3-0.01BiFeO3(BCxZT,x=0.00,0.06,0.12,0.18)无铅压电陶瓷,系统地研究了Ca含量对陶瓷相结构、微观形貌和电学性能的影响。研究结果表明:所有样品均为ABO3钙钛矿结构固溶体,无其他杂相存在;随着Ca含量的增加,陶瓷晶体结构从三方相向四方相转变。Ca的加入对频率色散影响不明显,具有良好的频率稳定性。通过拟合修正后的Curie-Weiss定律,研究介电弛豫特性,γ值由1.76降到1.61,说明陶瓷弛豫程度下降。Ca取代Ba后,d33和kp均呈现先增加后减小的变化趋势,当x=0.12时获得最佳电学性能:εr=4448、tanδ=0.013、d33=207pC/N、kp=0.24。从P-E曲线观察出,Pr和Ec都先增后减,在Ca含量为0.12时,P-E曲线最为饱和,铁电性能最佳:Pr=1.7μC/cm2,Ec=0.30kV/mm。
