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掺杂Co2O3对Na0.5Bi0.5TiO3基压电陶瓷性能的影响
  • ISSN号:2095-784X
  • 期刊名称:《陶瓷学报》
  • 时间:0
  • 分类:TQ174.75[化学工程—陶瓷工业;化学工程—硅酸盐工业]
  • 作者机构:[1]景德镇陶瓷学院材料工程系,景德镇333001
  • 相关基金:基金项目:国家自然科学基金(编号:50562002,50862005);教育部新世纪优秀人才支持计划(编号:NCET-06-0576);江西省自然科学基金(编号:2008GZC0009)
中文摘要:

通过固相法合成Na0.5Bi0.5TiO3+xmol%Co^3+(简写为:NBT-xC)体系无铅压电陶瓷,并对其相结构、压电、介电及铁电性能进行了研究。XRD分析结果表明,所有组成均形成三方钙钛矿结构。SEM扫描电镜照片显示CO2O3的引入有利于晶粒长大,提高致密度。随着Co含量的增加,陶瓷的压电常数如,机电耦合系数Kp都略有下降,机械品质因素Qm有明显提高,在x=3时达到极大值:Qm=934,同时介电损耗出现极小值:tgδ=0.02(1kHz),综合得出Co离子起“硬性掺杂”作用。

英文摘要:

Lead-free piezoelectric ceramics Na0.5Bi0.5TiO3+xmol%Co3+(abbreviated as: NBT-xC)are prepared by the solid state reaction method. Effects of the amount of Co3+ on the phase structure and electrical properties are studied. X-ray diffraction (XRD) indicates that each composition forms a pure rhombohedral perovskite phase. Scanning electron microscope (SEM) photographs show a remarkable growth of grains and compact structures are obtained with Co3+. doped. The doping with Co^3+ enhances the mechanical quality factor Qm significantly, whereas the dissipation factor tgδ has a minimum value at x=3. Meanwhile, addition of Co3+ leads to small decreases of piezoelectric constant d33 and planar electromechanical coupling kp. The composition of NBT-3C ceramics exhibit maximum mechanical mechanical quality factor Qm of 934, dissipation factor tgδ of 0.02 at lkHz. These results demonstrate that the doping of Co3+ makes a "hard doping" effect.

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期刊信息
  • 《陶瓷学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:景德镇陶瓷学院
  • 主办单位:景德镇陶瓷学院
  • 主编:秦锡麟
  • 地址:江西景德镇市陶阳南路27号景德镇陶瓷学院
  • 邮编:333001
  • 邮箱:tcxb_0798@163.com
  • 电话:
  • 国际标准刊号:ISSN:2095-784X
  • 国内统一刊号:ISSN:36-1205/TS
  • 邮发代号:44-83
  • 获奖情况:
  • 中国轻工总会优秀科技期刊二等奖、江西省先进科技期刊,江西高校优秀等级二、三等奖 江西省优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),中国中国科技核心期刊,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)
  • 被引量:3865