摘要

为了在获得较高压电性能的同时又不大大降低陶瓷的居里温度(TC),设计和制备了Bi0.45Nd0.05(Na0.92-Li0.08)0.5ZrO3改性的K0.48Na0.52NbO3系无铅压电陶瓷((1–x)KNN-xBNNLZ),研究了BNNLZ含量对KNN基无铅压电陶瓷相结构和电学性能的影响。研究结果表明,所有陶瓷样品均具有较高的居里温度TC(>300℃)。随着BNNLZ含量的增加,陶瓷的正交-四方相变温度(TO-T)不断向低温方向移动,而三方–正交相变温度(TR-O)不断向高温方向移动,最终在陶瓷中形成了三方–四方(R-T)共存相,R-T共存相处于0.05<x<0.07范围。BNNLZ的加入引起陶瓷相结构的演化改变导致压电常数(d33)、介电常数(εr)、剩余极化强度(Pr)和机电耦合系数(kp)都先增大后减小,当x=0.06时陶瓷具有最佳压电性能:d33=313 pC/N,kp=42%,Pr=25.48μC/cm2,εr=1353,tanδ=2.5%,TC=327℃。