1 西北工业大学 材料学院, 凝固技术国家重点实验室, 陕西 西安 710072
2 中国航天科技集团有限公司 第九研究院第七七一研究所, 陕西 西安 710065
3 西安交通大学 附属红会医院创伤骨科环骨盆病区, 陕西 西安 710054
采用传统固相法制备了0.75Pb(Zr1/2Ti1/2)O3-xPb(Zn1/3Nb2/3)O3-(0.25-x)Pb(Ni1/3Nb2/3)O3 (0.75PZT-xPZN-(0.25-x)PNN,摩尔分数x=0.05, 0.10, 0.15, 0.20)压电陶瓷, 研究了x值对陶瓷晶体结构、烧结特性、微观组织和介电、铁电、压电性能的影响规律。结果表明, 陶瓷中三方相和四方相共存, 当x=0.10~0.20时, 陶瓷组分位于准同型相界(MPB)附近。随着PZN含量的增加, 三方相含量减少, 四方相含量增加, 陶瓷的介电常数(εT)、压电常数(d33)、机电耦合系数(kp)和能量转化因子(d33×g33)均随之先增大后减小, 当x=0.15时, 0.75PZT-0.15PZN-0.10PNN陶瓷具有最佳电学性能,即εT=1 850, 公电损耗tan δ=0.029, 居里温度TC=280 ℃, d33=370 pC/N, kp=0.67。
压电陶瓷 组分设计 准同型相界(MPB) 居里温度 压电性能 piezoelectric ceramics component design morphotropic phase boundary (MPB) Curie temperature piezoelectric property
