Ba(1x)CaxT0.95Zr0.05O3陶瓷相变和微观结构研究.pdfVIP

科技篇(技术讲座)2011年10月(上) 陶瓷 Ceramics ·45 · Ba(1一x)CaxTo9~Zroo5O3 ． ． 陶瓷相变和微观结构研究 安 朋 李 占飞 宁 雪 王 丽 李 伟 (聊城大学材料科学与工程学院 山东 聊城 252059) 摘 要 采用 固相合成法制备了系列 Ca掺杂 的Ba(一)CaT Zr。．。O。(x一0．1～l_0)(BCZT)陶瓷 。通过 XRD和 SEM研究了Ca 掺杂对 BCZT陶瓷物相和微观结构的影响。结果表 明，当 ca掺杂量较少时(x一0．140．2)，BCZT陶瓷为单一 四方相钙钛矿结构 ；当 Ca掺杂量较大时 (x一0．9～1．0)，BCZT陶瓷为单一正交相钙钛矿结构 。当Ca掺杂量为 x一0．3～0．9)、时，BCZT陶瓷出现两相共 存 的过程 。随Ca掺杂量增加 ，BCZT陶瓷晶粒尺寸先变小然后增大，相对密度逐渐增大 ；当x一1．0时相对密度达到最大值 98 。 关键词 钛酸钡 掺杂 微观结构 晶粒尺寸 中图分类号 ：TM21 文献标识码 ：B 文章编号 ：1002 2872(2011)10—0045—03 PhaseandM icrostructureoftheBaf1-x)CaxT0 Zro O3Ceramics ． 95 ． 05 AnPeng，LiZhanfei，NingXue，WangLi，LiWei(CollegeofMaterialsScienceandEngineering，LiaochengUniversity，Shandong， Liaocheng，252059) Abstract：Lead— freeBa( 】CaT。 Zr0 ． 95 ． 。5O3(x 0．1～1．0)(BCZT)ceramicswerepreparedbysolid—statereactiontechnique．The phaseandstructuralpropertieswerecharacterizedbyXRDandSEM．Resultsshowthatthesamplesinthecompositionrangeof0．1≤ x≤1．0undergoaphasetransitionsfrom puretetragonaltOpureorthorhombicphasearoundroom temperature．Thebiphasicstruc— turesaredetectedat0．3≤x≤0．9．WiththeincreaseofCacontent，grainsizeO theBCZT ceramicsdecreasefirstandthenincrease ． RelativedensityoftheBCZTceramicsincreasewiththeincreaseofCacontentandthehighestrelativedensity(98 )isobtainedatx = 1．0 Keywords：BaTiO3；Doping；M icrostructure；Grainsize x／m 以下时，晶界体积可达 50 以上[8]，晶界的结构和组 刖 吾 成必然对材料的性能产生重要的影响。因此，制备具有 优 良电学特性的器件