Ca固溶量对(1-x-y)BaTiO3-xCaTiO3-y(BaZr0.7Sn0.3)O3压电陶瓷的制备与性能影响的研究。文献综述
2020-04-18 20:06:10
文 献 综 述 1.1前言 压电材料是一种可以实现机械能和电能相互转化的功能材料,因其具有良好的压电性、铁电性和热释电性等特性成为了重要的功能材料之一,被广泛应用于制造存储器、通讯设备、传感器、制动器、超声换能器等电子元器件。
20世纪40年代前后,在纯钛酸钡陶瓷(BT)中首次发现了极化后具有多晶的压电特性[1-2]。
随后压电性能更加优异的锆钛酸铅(Pb(Zr,Ti)O3,PZT)材料出现,并从压电系数、居里温度、机电耦合因子等几个性能参数上对BT和PZT陶瓷进行了比较,得出PZT比BT具有更好的可用性的结论。
因此,锆钛酸铅(PZT)基材料以其优越的压电性能而几乎成为所有压电材料应用领域的主力军[3]。
我国是铁电压电材料元器件的生产和出口大国,因此研究和开发无铅铁电陶瓷是一项具有重大社会和经济意义的课题[4]。
因此无铅压电陶瓷的研究成为了一个热点[5~7]。
而钛酸钡基压电陶瓷具有环境友好、压电响应高等特点,是替代铅基陶瓷的理想选择。
此外,与钛酸铋钠和铌酸钾钠体系相比,BCTZ体系中不存在挥发性元素,即使在高温煅烧和烧结过程中,该体系仍能很好地保持预先设计的化学计量比。
所以我们还需要加深研究,保持其优势并进一步优化钛酸钡基陶瓷的压电性能。
近年来,国内外研究者们相继制备出了性能可与PZT相比拟的BaTiO3基陶瓷及其改性的压电陶瓷材料,甚至可以取代部分软PZT基材料。