鉍層狀結(jié)構(gòu)無(wú)鉛壓電陶瓷因具有居里溫度高、機(jī)械品質(zhì)因數(shù)高和低的介電損耗等優(yōu)異性能而被人們廣泛研究。但不足之處在于鉍層狀結(jié)構(gòu)陶瓷壓電活性低,難以在生活中應(yīng)用。為了改善鉍層狀結(jié)構(gòu)陶瓷的壓電性能,國(guó)內(nèi)外科研工作者主要采用化合價(jià)或離子半徑相近的元素?fù)诫s改性或改進(jìn)制備工藝如織構(gòu)化等來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,摻雜改性的方法主要有A位、B位、A/B位復(fù)合摻雜改性和外加添加劑。本論文以Bi4Ti3O12(Tc～675℃)鉍層狀陶瓷為基體,系統(tǒng)地研究A、B位離子摻雜改性對(duì)Bi4Ti3O12陶瓷的相結(jié)構(gòu)、微觀形貌及電學(xué)性能的影響。研究?jī)?nèi)容主要由以下三個(gè)部分組成:首先,采用固相法制備了WO3摻雜Bi4Ti3O12(Bi4Ti3-x Wx O12,BITW,0.00≤x≤0.16)鉍層狀高溫壓電陶瓷,研究了B位W6+摻雜對(duì)Bi4Ti3O12(BIT)陶瓷晶體微觀結(jié)構(gòu)與電性能的影響。結(jié)果表明:適量的W6+摻雜可以降低BIT陶瓷的晶粒尺寸并使其均勻,有效地提高了陶瓷的致密度,且WO3的引入降低了BIT陶瓷的電導(dǎo)率和介電損耗,提高了其電性能。當(dāng)WO3摻雜量x=0.14時(shí),陶瓷具有如下優(yōu)異性能:壓電常數(shù)d33=16 p...

【文章頁(yè)數(shù)】：55 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 前言
    1.2 鉍層狀結(jié)構(gòu)無(wú)鉛壓電陶瓷簡(jiǎn)介
        1.2.1 鉍層狀結(jié)構(gòu)壓電陶瓷主要體系
        1.2.2 鉍層狀結(jié)構(gòu)壓電陶瓷的相關(guān)性能
    1.3 鉍層狀結(jié)構(gòu)壓電陶瓷的改性方法
        1.3.1 摻雜改性
        1.3.2 工藝改性
    1.4 本論文的總體思路
2 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料
    2.2 實(shí)驗(yàn)工藝流程
    2.3 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
    2.4 結(jié)構(gòu)和性能表征
3 W⁶⁺改性對(duì)Bi₄Ti₃O₁₂ 高溫壓電陶瓷電性能影響研究
    3.1 引言
    3.2 結(jié)果分析與討論
        3.2.1 WO₃摻雜量對(duì)BIT陶瓷晶體結(jié)構(gòu)的分析
        3.2.2 WO₃摻雜量對(duì)BIT陶瓷顯微結(jié)構(gòu)的分析
        3.2.3 WO₃摻雜量對(duì)BIT陶瓷介電性能的分析
        3.2.4 WO₃摻雜量對(duì)BIT陶瓷直流電阻率的分析
        3.2.5 WO₃摻雜量對(duì)BIT陶瓷熱穩(wěn)定性的分析
    3.3 本章小結(jié)
4 Na和Ce復(fù)合摻雜Bi₄Ti_2.86W_0.14O₁₂ 陶瓷結(jié)構(gòu)與電性能研究
    4.1 引言
    4.2 結(jié)果分析與討論
        4.2.1 (NaCe)摻雜量對(duì)BITW陶瓷晶體結(jié)構(gòu)的分析
        4.2.2 (NaCe)摻雜量對(duì)BITW陶瓷顯微結(jié)構(gòu)的分析
        4.2.3 (NaCe)摻雜量對(duì)BITW陶瓷介電性能的分析
        4.2.4 (NaCe)摻雜量對(duì)BITW陶瓷直流電阻率的分析
        4.2.5 (NaCe)摻雜量對(duì)BITW陶瓷熱穩(wěn)定性的分析
    4.3 本章小結(jié)
5 K和Ce復(fù)合摻雜Bi₄Ti_2.86W_0.14O₁₂ 陶瓷結(jié)構(gòu)與電性能研究
    5.1 引言
    5.2 結(jié)果分析與討論
        5.2.1 (KCe)摻雜量對(duì)BITW陶瓷晶體結(jié)構(gòu)的分析
        5.2.2 (KCe)摻雜量對(duì)BITW陶瓷顯微結(jié)構(gòu)的分析
        5.2.3 (KCe)摻雜量對(duì)BITW陶瓷介電性能的分析
        5.2.4 (KCe)摻雜量對(duì)BITW陶瓷直流電阻率的分析
        5.2.5 (KCe)摻雜量對(duì)BITW陶瓷熱穩(wěn)定性的分析
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 主要研究成果
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄



本文編號(hào)：3825186