壓電陶瓷目前廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)中,用于實現(xiàn)電學(xué)信號與機械應(yīng)變之間的轉(zhuǎn)換。以Pb（Zr, Ti）O3（簡稱PZT）陶瓷為代表的含鉛壓電陶瓷,因其優(yōu)異的介電和壓電性能,被廣泛應(yīng)用于各種壓電器件中。然而鉛易揮發(fā)且有毒性,為了保護生態(tài)環(huán)境,無鉛壓電陶瓷的研究得到越來越多的關(guān)注。（K,Na）NbO3基壓電陶瓷是一類有望可替代傳統(tǒng)壓電材料而具有重大發(fā)展前景的無鉛壓電材料。（K, Na）NbO3 （簡稱KNN）陶瓷具有非常高的居里溫度、較小的溫度依存性和優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。但是,普通燒結(jié)方法制備的KNN陶瓷的壓電性能偏低,室溫下的壓電常數(shù)d33大約為125 pC/N、平面機電耦合系數(shù)kp大約為40%,因而多數(shù)情況下不足以作為PZT陶瓷的替代品進行實際應(yīng)用。近年來,為進一步提高KNN基陶瓷的壓電性能,大量的研究關(guān)注于優(yōu)化燒結(jié)條件或使用LiSbO3、 LiTaO3和CaTiO3等對KNN陶瓷進行摻雜改性。在摻雜改性方面,作者所在課題組通過傳統(tǒng)燒結(jié)方法,并使用Li、Ta、Sb進行摻雜替代,將KNN陶瓷的壓電性能提高到413 pC/N。然而值得注意的是,這些研究大部分關(guān)注于組分的優(yōu)化,將相變點調(diào)節(jié)至室溫附近,結(jié)... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：168 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
    1.1 壓電鐵電材料
        1.1.1 壓電材料
        1.1.2 鐵電材料
        1.1.3 壓電材料與鐵電材料的關(guān)系
    1.2 壓電陶瓷材料及研究現(xiàn)狀
        1.2.1 壓電陶瓷材料的鐵電性
        1.2.2 壓電陶瓷材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
        1.2.3 主要壓電陶瓷材料及研究現(xiàn)狀
            1.2.3.1 鉛基壓電陶瓷材料
            1.2.3.2 無鉛壓電陶瓷材料
    1.3 電疇
        1.3.1 電疇的相關(guān)定義及研究意義
        1.3.2 電疇的觀測方法
    1.4 壓電陶瓷材料的制備
    1.5 壓電陶瓷材料的主要性能參數(shù)
    1.6 論文概要
    參考文獻
第二章 (K_(0.50)Na_(0.50))NbO_3陶瓷極化后的電疇結(jié)構(gòu)探究
    2.1 前言
    2.2 實驗過程
    2.3 實驗結(jié)果與討論
        2.3.1 極化后KNN陶瓷的電疇結(jié)構(gòu)
        2.3.2 電疇構(gòu)型模型
        2.3.3 不同組電疇條紋間的夾角
    2.4 本章結(jié)論
    參考文獻
第三章 極化對(K_(0.50)Na_(0.50))NbO_3陶瓷電疇結(jié)構(gòu)的影響
    3.1 前言
    3.2 實驗過程
    3.3 實驗結(jié)果與討論
    3.4 本章結(jié)論
    參考文獻
第四章 (K_(0.50)Na_(0.50))_(1-x)Li_x(Nb_(0.80)Ta_(0.20))O_3系列陶瓷的電疇結(jié)構(gòu)與壓電性能
    4.1 前言
    4.2 實驗過程
    4.3 實驗結(jié)果與討論
    4.4 本章結(jié)論
    參考文獻
第五章 (1-x)(K_(0.48)Na_(0.52))(Nb_(1-y)Sb_y)O_(3-x)Bi_(0.5)(Na_(0.82)K_(0.18))_(0.5)ZrO_3系列陶瓷的電疇結(jié)構(gòu)與壓電性能
    5.1 前言
    5.2 實驗過程
    5.3 實驗結(jié)果與討論
        5.3.1 KNNS-BNKZ系列陶瓷的壓電性能
        5.3.2 KNNS-BNKZ系列陶瓷的XRD與介電性能
        5.3.3 KNNS-BNKZ系列陶瓷的鐵電性能
        5.3.4 KNNS-BNKZ系列陶瓷的應(yīng)變隨外電場變化的非線性行為
        5.3.5 KNNS-BNKZ系列陶瓷的電疇翻轉(zhuǎn)及疇壁運動對壓電性能的不可逆非本征貢獻
        5.3.6 KNNS-BNKZ系列陶瓷的樣品厚度尺寸效應(yīng)
        5.3.7 KNNS-BNKZ陶瓷(x=0.0375,y=0.04)組分樣品壓電性能的熱老化和溫度穩(wěn)定性
    5.4 本章結(jié)論
    參考文獻
第六章 熱壓方法燒結(jié)制備(K_(0.50)Na_(0.50))NbO_3壓電陶瓷
    6.1 前言
    6.2 實驗過程
    6.3 實驗結(jié)果與討論
        6.3.1 石墨模具不通氧燒結(jié)(K_(0.50)Na_(0.50))NbO_3陶瓷
        6.3.2 高溫鋼模具通氧燒結(jié)KNN陶瓷
        6.3.3 氮化硅模具通氧燒結(jié)KNN陶瓷
    6.4 本章結(jié)論
    參考文獻
第七章 硬性摻雜對BNBK陶瓷及BNKLBT陶瓷壓電性能和電疇結(jié)構(gòu)的影響
    7.1 前言
    7.2 實驗過程
    7.3 BNBK陶瓷的壓電鐵電性能、應(yīng)變隨外電場變化的非線性行為及電疇結(jié)構(gòu)
    7.4 BNKLBT陶瓷的壓電鐵電性能、應(yīng)變隨外電場變化的非線性行為及電疇結(jié)構(gòu)
    7.5 本章結(jié)論
    參考文獻
第八章 本論文研究成果及后期工作建議
    8.1 本論文的主要研究成果
        8.1.1 論文主要內(nèi)容總結(jié)
        8.1.2 論文主要結(jié)論總結(jié)
    8.2 本論文的創(chuàng)新點
    8.3 對進一步開展KNN基壓電陶瓷研究的建議
致謝
發(fā)表論文及獲獎情況
英文論文一
英文論文二
附件



本文編號：3266894