Nb5+掺杂BaZr0.1Ti0.89Fe0.01O3陶瓷的晶体结构及介温特性

作者:闫树浩; 郑占申; 李远亮; 汪宇凡; 顿温新
来源:硅酸盐学报, 2017, 45(12): 1763-1769.
DOI:10.14062/j.issn.0454-5648.2017.12.06

摘要

采用传统固相法制备BaZr0.1Ti0.89Fe0.01O3–yNb2O5(BZTF–y Nb)陶瓷,研究了Nb2O5作为改性剂对BZTF陶瓷晶体结构、微观形貌及弥散相变的影响。结果表明:所有试样均形成单一的钙钛矿晶相结构,Nb2O5对晶体结构有一定的调整作用。当掺入量为0.75%(摩尔分数)时,试样常温下为四方相结构。当0.00≤y≤0.75%时,试样的介电常数随掺杂量y的增加而逐渐增大,介电损耗则呈现急剧减小趋势。Nb2O5可使四方相更加稳定,Curie温度移向高温方向。同时,铁电相向顺电相转变的相变峰变得宽化和弥散,提高试样的介温稳定性。烧结温度为1 300℃、Nb2O5含量为0.75%时陶瓷试样有最佳的介电性能:介电常数ε=6 039,介电损耗tanδ=0.007,Curie温度TC与弥散系数γ分别为16℃和1.98。

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