(K,Na)Nb0₃（KNN）基無(wú)鉛壓電陶瓷材料被認(rèn)為是最有可能取代鋯鈦酸鉛鉛基壓電陶瓷的一類陶瓷材料,近年來(lái)受到了廣泛的關(guān)注。本文圍繞五氧化二鈮原料和受主摻雜對(duì)KNN基壓電陶瓷的燒結(jié)和電性能影響開展研究,利用兩步法燒結(jié)改善KNN的性能,探究如何制備單一鈣鈦礦相KNN基高熵氧化物陶瓷。首先對(duì)四種不同五氧化二鈮作為原料制備的KNN陶瓷進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)四種五氧化二鈮制備所得KNN陶瓷在微觀結(jié)構(gòu)和性能上有明顯的差異�，F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件下,高純五氧化二鈮作為原料制備的KNN陶瓷d33能夠達(dá)到129Cp/N,明顯優(yōu)于其它種類的五氧化二鈮作為原料制備的KNN陶瓷。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)兩步法燒結(jié)能夠有效消除以單斜晶型為主的五氧化二鈮原料對(duì)KNN陶瓷燒結(jié)和性能帶來(lái)的負(fù)面影響,有效的提高了以其為原料制備的KNN陶瓷d33,并與文獻(xiàn)中報(bào)道的d33值相近。其次,研究了20Cu²⁺、Sc³⁺、Ge⁴⁺受主摻雜對(duì)KNN基陶瓷的燒結(jié)和壓電鐵電性的影響,發(fā)現(xiàn)適宜的Cu2+摻雜可以明顯提高KNN陶瓷的Qm值,而Sc⁵⁺和... 

【文章來(lái)源】：華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 壓電鐵電性
        1.2.1 壓電性
        1.2.2 自發(fā)極化與鐵電性
        1.2.3 鈣鈦礦型鐵電體
    1.3 壓電陶瓷
        1.3.1 鉛基壓電陶瓷
        1.3.2 無(wú)鉛壓電陶瓷
    1.4 KNN基陶瓷壓電性能研究現(xiàn)狀
        1.4.1 添加燒結(jié)助劑
        1.4.2 A、B位摻雜
        1.4.3 改善制備工藝
        1.4.4 高熵氧化物
    1.5 該論文的選題思路和主要研究?jī)?nèi)容
第2章 五氧化二鈮原料對(duì)KNN陶瓷制備和性能的影響
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    2.3 Nb_2O_5原料
    2.4 不同原料五氧化二鈮制備的KNN陶瓷
        2.4.1 不同原料五氧化二鈮制備的KNN陶瓷的微觀形貌分析
        2.4.2 不同原料五氧化二鈮制備的KNN陶瓷的微觀形貌分析
        2.4.3 不同原料五氧化二鈮制備的KNN陶瓷的壓電、介電性能分析
        2.4.4 不同原料五氧化二鈮制備的KNN陶瓷的鐵電性能分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 KNN陶瓷的兩步法燒結(jié)與性能改善
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)
    3.3 不同和成溫度下兩步法燒結(jié)制備的KNN陶瓷
        3.3.1 不同溫度合成KNN粉末的顯微結(jié)構(gòu)分析
        3.3.2 在不同溫度下合成使用兩步法燒結(jié)的KNN陶瓷性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 受主摻雜對(duì)KNN基陶瓷的燒結(jié)和電性能的影響
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    4.3 受主摻雜
        4.3.1 受主摻雜對(duì)KNN基陶瓷微觀形貌的影響
        4.3.2 受主摻雜對(duì)KNN基陶瓷電性能的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 KNN基高熵氧化物陶瓷的探索
    5.1 引言
    5.2 高熵
        5.2.1 高熵理論基礎(chǔ)
        5.2.2 核心效應(yīng)
        5.2.3 高熵效應(yīng)
    5.3 高熵氧化物
    5.4 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    5.5 不同配方配制的多主元氧化物
        5.5.1 不同配方的多組元氧化物XRD分析
    5.6 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鈣鈦礦型無(wú)鉛壓電陶瓷研究進(jìn)展及今后發(fā)展思考[J]. 肖定全.  人工晶體學(xué)報(bào). 2012(S1)
[2]鈮酸鉀鈉基無(wú)鉛壓電陶瓷性能研究現(xiàn)狀及展望[J]. 趙靜波,屈紹波,杜洪亮,鄭艷菊,莫衛(wèi)東,楊鳴.  空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(03)
[3]Na0.5K0.5NbO3無(wú)鉛壓電陶瓷燒結(jié)技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 馬嵐,張軍劍.  陶瓷. 2010(04)
[4]無(wú)鉛壓電陶瓷研究進(jìn)展[J]. 賃敦敏,鄭蕎佶,伍曉春,徐成剛,畢劍,高道江.  四川師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(01)
[5]CuO對(duì)NKN基無(wú)鉛壓電陶瓷結(jié)構(gòu)和性能的影響[J]. 李香,肖定全,吳浪,朱建國(guó),余萍,吳家剛,黃小磊,王媛玉.  功能材料. 2009(03)
[6]影響五氧化二鈮粒徑因素的研究[J]. 胡勝利,李輝.  科技資訊. 2007(35)
[7]鈮酸鹽系無(wú)鉛壓電陶瓷的研究與進(jìn)展——無(wú)鉛壓電陶瓷20年專利分析之四[J]. 賃敦敏,肖定全,朱建國(guó),余萍,鄢洪建.  功能材料. 2003(06)

博士論文
[1]鈮酸鉀鈉基無(wú)鉛壓電陶瓷改性研究[D]. 鄭立梅.山東大學(xué) 2010

碩士論文
[1]A、B位同價(jià)元素取代和燒結(jié)助劑對(duì)KNN基無(wú)鉛壓電陶瓷性能的影響[D]. 葛軍秀.上海師范大學(xué) 2013
[2]鈮酸鉀鈉基無(wú)鉛壓電陶瓷的摻雜改性和燒結(jié)特性研究[D]. 邵斌.南京航空航天大學(xué) 2012
[3]織構(gòu)型KNN基無(wú)鉛壓電陶瓷的流延成型工藝和性能研究[D]. 李倫.武漢理工大學(xué) 2011
[4]鈮酸鈉鉀系無(wú)鉛壓電陶瓷制備及其性能研究[D]. 吳華德.南京航空航天大學(xué) 2008



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