(K0.48Na0.52)(Nb1-xSbx)O3无铅压电陶瓷结构与电学性能
张军1
李向东2
任奕菲1
1.东莞东阳光研究院医疗器械研究所,广东 东莞 5238672.东莞东阳光研究院医疗器械研究所,广东 东莞 523867;华中科技大学 材料科学与工程学院,武汉 430074
摘要：采用固相法制备(K0.48Na0.52)(Nb1-xSbx)O3 无铅压电陶瓷,其中x=0.01、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10.通过X射线衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、X射线能谱仪(energy disperse spectroscopy,EDS),测试陶瓷的压电常数(d33)、相对介电常数(εr)、介电损耗(tan δ)、电阻(R)、品质因子(Q),研究不同Sb2 O3 掺杂量和烧结温度对预烧粉体及陶瓷的物相组成、微观形貌、介电性能、压电性能的影响.结果表明,(K0.48Na0.52)(Nb1-xSbx)O3 粉体的最佳预烧温度为 850℃,适量Sb2 O3 掺杂(K0.48 Na0.52)NbO3,可以细化陶瓷晶粒,构筑多晶相相界(polycrystalline phase boundary,PPB),极大提高陶瓷的综合性能;稀土元素掺杂铌酸钾钠(KNN)压电陶瓷,主要改变陶瓷的晶型和晶粒尺寸,提升压电性能,过量掺杂会生成杂质相,使压电性能降低;当烧结温度为1120℃、x=0.02 时,陶瓷样品的综合性能最佳:Q=3.84、d33=109pC/N,εr=352,tan δ=0.35％.
关键词：无铅压电陶瓷掺杂改性多晶相相界压电性能介电性能
分类号：TM282(电工材料)TQ174.1(硅酸盐工业)Q469(循环生理学)
资助基金：广东省基础与应用基础研究基金企业联合基金项目(181003)
论文发表日期：2023-06-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 163-169 )
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