广西壮族自治区自然科学基金(2010GXNSFD013007) 作品数:14 被引量:32 H指数:4 相关作者: 刘心宇 周昌荣 杨华斌 袁昌来 江民红 更多>> 相关机构: 桂林电子科技大学 中南大学 广西大学 更多>> 发文基金: 广西壮族自治区自然科学基金 广西信息材料重点实验室主任基金 广西教育厅重点项目 更多>> 相关领域: 一般工业技术 电气工程 化学工程 电子电信 更多>>
高温无铅压电陶瓷BFMT-BT的微结构与电性能 被引量:1 2013年 采用传统陶瓷制备方法,制备一种高温钙钛矿结构0.71BiFe1 x(Mg1/2Ti1/2)xO3-0.29BaTiO3(BFMTx-BT)无铅压电陶瓷。研究Bi(Mg1/2Ti1/2)O3(BMT)改性对该体系陶瓷微结构、介电、铁电与压电性能的影响。结果表明:在所研究的组成范围内BMT不改变陶瓷的晶体结构,居里温度随BMT含量的增加先保持不变,但随BMT的进一步增加明显降低,频率依赖性与弥散相变特征随BMT含量的增加更加明显。矫顽场随BMT含量的增加而降低,剩余极化在BMT含量x≤0.06时变化不大。添加BMT提高了陶瓷的压电常数d33,但使机电耦合系数降低。在BMT含量x=0.03时,BFMTx-BT具有优良的压电性能(d33为155 pC/N)与高居里温度(tc为420℃)。 单旭 周昌荣 杨华斌 周沁 成钧 陈国华 李伟洲关键词:压电陶瓷 钙钛矿结构 高温 多离子复合铁电体Bi(Zn_(1/2)Ti_(1/2))O_3改性BNT陶瓷的微结构与电性能 被引量:1 2011年 采用传统陶瓷制备方法,制备了一种B位多离子复合铁电体Bi(Zn1/2Ti1/2)O3改性BNT无铅压电陶瓷(1-x)(Bi1/2 Na1/2)TiO3-xBi(Zn1/2 Ti1/2)O3(简写为(1-x)BNT-xBZT,x=0,0.01,0.02,0.03,0.04)。研究了BZT对该体系陶瓷微结构和压电性能的影响。结果表明:在所研究的组成范围内,BZT不改变陶瓷的晶体结构,同时抑制晶粒长大。添加BZT明显改善陶瓷的压电常数d33,但机电耦合系数kp变化不明显。分析了影响压电常数d33与机电耦合系数kp的不同作用机理,发现陶瓷内部存在的内应力是引起压电常数d33变化的一个重要因素。 杨华斌 单旭 周昌荣 成钧 陈国华 李伟洲关键词:钛酸铋钠 压电性能 Effect of Sintering Time on Structure and Properties in CuO-doping KNN-LS-BF Piezoelectric Ceramics 被引量:4 2019年 The 0.6 mol% CuO-doping 0.996(0.95 Na_(0.5)K_(0.5)NbO_3-0.05 LiSbO_3)-0.004 FeBiO_3(KNN-LSBF-CuO) piezoelectric ceramics were synthesized by a solid-state reaction technique, and the structure and piezoelectric properties dependence of sintering time in KNN-LS-BF-CuO ceramics were studied. It is found that all the samples sintered for various time are perovskite structure mixed with orthorhombic symmetry phase and tetragonal phase, but the sintering time has significant influences on the crystalline and properties. When the sintering time increases from 2 hours to 6 hours, the grain of KNN-LS-BF-CuO ceramics becomes more homogeneous and more tight-arrangement. The experimental results reveal that the longer sintering time than 4 hours is beneficial for improving partial properties, such as d_(33), tgδ, and Q_m, but is adverse to ε_r and k_p, the KNNLS-BF-CuO ceramics with optimum properties can be synthesized for 6 hours at 1 060 ℃. 王华 ZHAI Xia XU Jiwen YANG Ling关键词:SINTERING TIME 铌酸钾钠/铁酸钴铜多铁性磁电复合材料的制备及性能研究 被引量:1 2012年 通过固相法制备了(1–x)(0.9462K0.5Na0.5NbO3-0.0498LiSbO3-0.004BiFeO3)-xCo0.85Cu0.15Fe2O4((1–x)(KNN-LS-BFO)-xCCFO)(x=0.1、0.2、0.3、0.4、0.5)复合多铁性磁电陶瓷.XRD分析表明:烧结后的样品为复合的钙钛矿和尖晶石结构,没有发现杂相产生.SEM照片显示KNN-LS-BFO晶粒生长完好尺寸较大,而CCFO晶粒尺寸较小.当x从0.1增加到0.5时,复合材料的压电系数从120 pC/N减小到33 pC/N,而饱和磁化强度和剩磁增加,饱和磁致伸缩系数从18×10–6增加到51.5×10–6左右.材料的磁电耦合系数随着外磁场的增加先增大到极大值后再减小;当交变磁场频率为1 kHz,x=0.3时材料的磁电电压系数达到最大值20.6 mV/A. 轩敏杰 刘心宇 袁昌来 许积文 马家峰Fe_2O_3掺杂(Ba_(0.7)Ca_(0.3))TiO_3-Ba(Zr_(0.2)Ti_(0.8))O_3无铅压电陶瓷的制备与性能 被引量:9 2012年 采用固相合成法制备了Fe2O3掺杂(Ba0.7Ca0.3)TiO3-Ba(Zr0.2Ti0.8)O3(简称BCZT)无铅压电陶瓷。借助XRD、SEM、阻抗分析仪等对该陶瓷的相组成、显微结构以及压电和介电性能进行了研究。结果表明,Fe2O3掺杂降低了BCZT无铅压电陶瓷的烧结温度并使居里温度Tc从85℃提高到95℃;当Fe2O3掺杂为0.02wt%~0.1wt%时,陶瓷样品均为ABO3型钙钛矿结构;少量Fe2O3掺杂促进了陶瓷晶粒的生长,但随着Fe2O3掺杂量进一步增加,陶瓷晶粒随之细化;当Fe2O3掺杂量为0.04wt%时,陶瓷样品具有最优综合电性能,其压电常数d33、机电耦合系数kp、机械品质因数Qm、介电损耗tanδ和介电常数εr分别为400 pC/N,0.40,51,0.023和3482。 崔业让 刘心宇 袁昌来 胡耀斌 马家峰 李文华关键词:无铅压电陶瓷 FE2O3 压电性能 BiYbO_3掺杂对KNN-LS压电陶瓷微结构与电性能的影响 2012年 采用传统陶瓷烧结工艺,制备了BiYbO3掺杂的xBiYbO3-0.95(K0.5Na0.5)NbO3-0.05LiSbO3(xBY-KNN-LS)(x=0~0.002,摩尔分数)无铅压电陶瓷。研究了BiYbO3掺杂对陶瓷相结构、显微组织和电性能的影响。结果表明,随着BiYbO3掺杂含量的增加,晶粒变细,居里点逐步向低温方向移动,压电性能先增加后降低,介电损耗tanδ先增加后减小。在0≤x≤0.001 5的范围内,存在斜方相与四方相共存的准同型相界,当x=0.1%时得到最佳电性能:压电常数d33=245pC/N,机电耦合系数kp=44.75%,居里温度TC=365℃,tanδ=4.5%。 曾卫东 刘心宇 杨华斌 周昌荣 王华 石登上关键词:无铅压电陶瓷 电性能 二次烧结对KNN-LS-Bi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_3无铅压电陶瓷性能的影响 被引量:1 2012年 采用传统固相烧结法和二次烧结工艺制备了xBi(Mg0.5Ti0.5)O3-0.95K0.5Na0.5NbO3-0.05LiSbO3(xBMT-KNN-LS)无铅压电陶瓷,研究了二次烧结工艺对xBMT-KNN-LS陶瓷性能的影响。结果表明:采用传统的陶瓷烧结工艺所得到的性能为压电常数d33=220 pC/N、平面机电耦合系数kp=39.6%、介电损耗tanδ=6.38%。而采用二次陶瓷烧结工艺得到的最佳性能为d33=254 pC/N、kp=37.8%、tanδ=4.81%,因此,二次烧结对该体系的压电性能有显著的影响。 杨华斌 刘心宇 陈婷 李生杰 石登上关键词:压电陶瓷 铁电体 CuO掺杂对KNN-LS-BF无铅压电陶瓷性能的影响 被引量:6 2012年 采用传统固相合成法和制备工艺,在1040℃制备了{0.996[0.95(Na0.5K0.5)NbO3-0.05LiSbO3]-0.004FeBiO3}+x mol%CuO(KNN-LS-BF+x mol%CuO)无铅压电陶瓷,研究了CuO掺杂量对陶瓷结构和性能的影响。结果表明,CuO的低温促烧作用明显,微量CuO的掺入并没有改变陶瓷体系的相结构,但对陶瓷的压电和介电性能有明显影响。随CuO掺杂量的增加,陶瓷的d33、kp、εr均是先升高后降低,并在x=0.15时,d33、kp、εr分别达到最大值222 pC/N、0.36、1223.14;Qm也是先升高后降低,不过是在x=0.3时达到了最大值66.02。而tanδ则是先降低,在x=0.45达到最小值2.5%后又开始回升。在x=0.15时,所制备压电陶瓷有最好的综合性能:d33=222pC/N,kp=0.36,εr=1223.14,tanδ=3.3%,Qm=52.27。 翟霞 王华 崔业让 袁昌来 许积文 张小文 周昌荣 江民红 刘心宇关键词:无铅压电陶瓷 无铅压电陶瓷BNKT-BiGaO_3的研究 被引量:5 2010年 采用传统陶瓷制备方法制备了一种新型无铅压电陶瓷(1-x)Bi0.5(Na0.82K0.18)0.5TiO3-xBiGaO3(BNKT-BGx),研究了Bi基铁电体BiGaO3对BNKT陶瓷微观结构和压电介电性能的影响。结果表明,在所研究的组成范围内,陶瓷材料均能形成纯钙钛矿固溶体,陶瓷晶粒尺寸随x的增加而增加。压电性能随x的增加先增加后减少,在x=0.01时压电常数及机电耦合系数达到最大值(d33=165 pC/N,kp=0.34)。介电温谱显示该陶瓷具有2个介电反常峰,介电常数在低温反常峰附近具有明显的频率依赖性。 周沁 元德侃 周昌荣 杨华斌 袁昌来关键词:钛酸铋钠 无铅压电陶瓷 压电性能 钙钛矿结构 K0.5Na0.5NbO3-LiSbO3–BiFeO3无铅压电陶瓷的烧结特性 被引量:2 2011年 采用传统无压固相烧结法制备0.996(0.95K0.5Na0.5NbO3-0.05LiSbO3)-0.004BiFeO3[0.996(0.95KNN-0.05LS)-0.004BF]无铅压电陶瓷,着重研究烧结保温时间对陶瓷结构、压电性能与介电性能和Curie温度TC的影响。结果表明:随着烧结保温时间的延长,陶瓷趋于形成更稳定的四方相结构,陶瓷的压电性能指标则先升高后降低,但变化幅度都不大,陶瓷的Curie温度和相对介电常数εr随烧结保温时间的变化也不大,表明该体系陶瓷具有较宽的烧结保温时间范围。在1 100℃烧结3 h,0.996(0.95KNN-0.05LS)-0.004BF无铅压电陶瓷具有较好的综合性能:压电常数d33=262 pC/N,平面机电耦合系数kp=52%,TC=360℃,εr=1 594,介电损耗tanδ=2.12%,表明该体系陶瓷具有良好的实用前景。 江民红 刘心宇 陈国华 龚晓斌 周昌荣关键词:铌酸钾钠 压电性能 无铅压电陶瓷