bnkt和bnkbt无铅压电陶瓷的制备及掺杂改性研究

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1、摘要本论文结合当前无铅压电陶瓷的研究现状，在比较分析的基础上，设计、制备出了BNK—BT无铅压电陶瓷材料，并从配方、掺杂改性以及工艺优化三个方面对其进行了研究。通过详细研究BT耿代量和掺杂量对陶瓷的性能影响，确定材料较佳配方为：Bi05(Nan8Kh2)o5砸03—10Bam03+0．00lMn02通过一交优选等方法对工艺条件的研究，确定出重复性好，易于制备的较佳工艺条件。具体工艺参数是：预烧：900。C，2h烧结：1140。C，2h极化温度：30。C～50。C极化电场：4．Ol【v／mm极化时间：t=8min材料主要性能为：s刍／Eo=1160，tan6=4．02％，NP=3020

2、Hz‘md33=162pI[j，N，kt=51．6％，Qm=56。该材料具有较高的压电活性和介电常数以及较大的频率常数N。，在压电陶瓷滤波器、压电陶瓷振荡器及声表面波器件方面有较好的应用前景。关键词：无铅压电陶瓷，BNK-BT，掺杂改性，工艺优化ABSTRACTBasedonthepresentoftheresearchoflead—freepiezoelectricceramicofBNTmaterials，theBNK-BTlead—freepiezoelectricceramichasbeendesignedandprepared．Theprescfiptionhasalsob

3、eeninVestigatedfromthee矗色cts0fadditivesandtlleoptimumofpreparationtechnology-ThroughinVestigationoftheef!fectsofBall03substitutiOnamountandtheaddidVeamount0ntlIepropeniesofmod讧iedBNKTcefamic，meprescriptionisasfollows：Bi05(Na0．8l(02)05耵03—10BaTi03+0．001Mn02Throughthestudyoftechnologicalprocessby

4、optimumseekingmethod，wegettheadvantageoustechnologicalparametcrs：Caldne：900。C，2hSinter：1140。C，2hPolingtemperature：30。C～50。CP01ingfield：4．0l【v，mmPolingtime：t=8minThemayoIrelativepaTametersareasfollaws：s刍／‰=1160，tan6=4．02％，Np=3020Hz。md33=162pC，N，kt=51．6％，Q。=56。ThismodifiedBNK—BTmaterial，whichshow

5、shighpiezoelectricactiVides、highdielectricconstantandhigtlfrequencyconstanc，canbeappliedinthefieldsofpiezoelectricceramicfilter、piezoel嘲ricce倍micosciIlatorandsu渤ceacousticwavedevice．Keywords：1ead—fieepiezoelectric，BNK—BT，additiVes，technologicaloptimizedⅡ原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所

6、取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律后果由本人承担。论文作者签名：学位论文使用授权说明I，时间：hb年b月L日本人完全了解湖北大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文：在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。(保密论文在解密后遵守此规定)论文作者签名被惑签名日期：沙e年

7、6月b日导师签名签名日期：易曲J芝口g年名月j日无铅压电陶瓷的研究现状1．1研究无铅压电陶瓷的意义压电材料是一类重要的高科技功能材料。压电材料按其化学组成和形态分为压电单晶、压电陶瓷、压电聚合物及复合压电材料4类。其中压电陶瓷的发现与发展已有60多年I”，其品种众多，应用广泛，与其它压电材料相比，它具有化学稳定，易于制备且能制得各种形状，尺寸和任意极化方向的产品，能通过掺杂或置换取代改性得到适合不同需要的具有不同特性的陶瓷，并且价格低廉，因而得到广泛应用。