【摘 要】
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本文研究了一种新的制备PZT基固溶体粉料和陶瓷的方法,这个方法称为湿-干法。通过聚合物中间体的方法合成了PZT基固溶体的B位先驱体,该先驱体是具有ZrTiO4结构的ZrxTi1-xO2单
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本文研究了一种新的制备PZT基固溶体粉料和陶瓷的方法,这个方法称为湿-干法。通过聚合物中间体的方法合成了PZT基固溶体的B位先驱体,该先驱体是具有ZrTiO4结构的ZrxTi1-xO2单相氧化物固溶体,其中x值（x=0.50～0.56）超出了传统法可以合成的单相固溶体的组成范围。该先驱体与氧化铅通过固相反应合成PZT基固溶体。固相反应温度可显著降低至725℃。PZT粉料颗粒的粒度达到130纳米。Nb离子的掺入可以将PZT陶瓷的烧结温度降低至1130℃,并可以有效的提高PZT陶瓷的介电性能的稳定性。用湿-干法制备的PZT压电陶瓷具有良好的介电性能。通过干-干法制备了组成为Pb[(Zr0.5Ti0.5)0.8-x(Mg1/3Nb2/3)0.2+x]0.98Nb0.02O3.01（PZTMN,x=-0.075,-0.05,-0.025,0,0.025,0.05,0.075）的三元系钙钛矿陶瓷。PZTMN的B位先驱体([(Zr0.5Ti0.5)0.8-x(Mg1/3Nb2/3)0.2+x]0.98Nb0.02O2.01,ZTMN)是通过两步固相反应的方法合成的,第一步的合成温度是1300℃,第二步的合成温度不高于1360℃。Mg2+和Nb5+的加入可以促进ZrTiO4结构的ZTMN固溶体的形成。单相的PZTMN钙钛矿粉料可以在780℃下合成。在1260℃烧结可以得到致密的陶瓷材料,材料的压电性能和介电性能接近湿-干法制得的陶瓷材料,远优于用传统固相合成法制备的陶瓷材料。在制备三元系压电陶瓷的过程中,B位先驱体法是一个行之有效的方法。
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