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Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3-PbZrO3陶瓷在准同型相界附近的结构与性能研究
  • ISSN号:0258-7076
  • 期刊名称:《稀有金属》
  • 时间:0
  • 分类:TQ174[化学工程—陶瓷工业;化学工程—硅酸盐工业] TM282[电气工程—电工理论与新技术;一般工业技术—材料科学与工程]
  • 作者机构:[1]清华大学化学系,北京100084
  • 相关基金:国家自然科学基金(50572048)和新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室开放基金资助项目
中文摘要:

基于Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN—PT)和PbZrO3-PbTiO3(PZT)两个赝二元体系的准同型相界组分和线性组合规律,设计了一系列具有准同型相界组分的PMN-PT—PZ赝三元体系。采用传统的铌铁矿预合成法制备了各组分的铁电陶瓷,研究了它们的相结构及介电、压电和铁电性能。研究表明,该系列PMN—PT—PZ赝三元系铁电陶瓷都具有三方与四方,旧共存的准同型结构和优异的电学性能。其中,PZ含量为40%(摩尔分数)的0.16PMN-0.44PT-0.4PZ铁电陶瓷样品具有最佳的综合电性能,其室温介电常数εr为2014,压电常数d33为410pC·N^-1,机电耦合系数kp为0.58,剩余极化强度Pr为34.5μC·cm^-1,矫顽场Ec为13.4kV·cm^-1。

英文摘要:

On the basis of the respective compositions near the morphotropie phase boundary (MPB) region of Pb ( Mg1/3 Nb2/3 ) 03-PbTiO3 (PMN-PT) and PbZrO3- PbTiO3 (PZT), a series of compositions of PMN-PT- PZ pseudo ternary system were selected according to the proposed linear combination rules. The PMN-PT- PZ ceramics were fabricated by the conventional eo- lumbite precursor method, and their phase structures, dielectric, piezoelectric and ferroelectric properties were investigated systematically. The obtained results indicated that all the selected PMN-PT-PZ ceramics located in the rhombohedral/tetragonal coexistence MPB region and had excellent electrical properties. The special interest was focused on the composition 0.16PMN-0.44PT-0.4PZ, and optimum comprehensive electrical properties of room temperature dielectric constant εr = 2014, piezoelectric constant d33 = 410 pC ·N^-1, electromechanical factor kp = 0.58, remanant polarization Pr = 34. 5 μC·cm^-2 and coercive field Ec = 1.98 kV .cm^- 1 were observed at this composition.

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期刊信息
  • 《稀有金属》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:北京有色金属研究总院
  • 主编:屠海令
  • 地址:北京新街口外大街2号
  • 邮编:100088
  • 邮箱:xxsf@grinm.com
  • 电话:010-82241917 62014832
  • 国际标准刊号:ISSN:0258-7076
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2111/TF
  • 邮发代号:82-167
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊,冶金工业类核心期刊,中国科技论文统计源期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:13688