K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3-La_2O_3无铅压电陶瓷性能的研究  

THE STUDY OF K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3-La_2O_3 LEAD-FREE PIEZOELECTRIC PROPERTIES

作　　者：余祖灯[1] 江向平[1] 杨庆[1] 陈超[1] 涂娜[1] 

机构地区：[1]景德镇陶瓷学院材料工程系,景德镇333001

出　　处：《陶瓷学报》2009年第3期276-280,共5页Journal of Ceramics

基　　金：国家自然科学基金(编号:50562002;50862005);教育部新世纪优秀人才支持计划(编号:NCET-06-0576);江西省自然科学基金(编号:2007GZC1258;2008GZC0009);江西省对外科技合作项目(赣财教[2008]212);江西省高等学校"先进陶瓷材料"科技创新团队

摘　　要：采用传统固相反应法制备了K0.5Na0.5NbO3-xmol%La2O3(简称KNN-xLa)系列无铅压电陶瓷,研究了不同La2O3含量(x=0.0,0.05,0.15,0.25,0.35,0.5,1.0)样品的物相组成、显微结构、压电及介电性能。实验结果表明:La2O3的加入并没有改变陶瓷的相结构,体系仍为单一正交相钙钛矿结构。随着掺杂量x的增大样品的压电系数(d33)、机械品质因子(Qm)、平面机电耦合系数(kp)和样品密度(ρ)都呈现先增大后减少的变化趋势,而介质损耗(tanδ)呈现先变小后增大的变化趋势,烧成温度则随着x的增大而升高。当x=0.15时,材料的综合性能达到最佳,其中ρ=4.52g/cm3,d33=120pC/N,Qm=130,kp=0.41,tanδ=0.021。此外,随着x的增大,居里温度Tc则呈现出先升高后降低的趋势,而正交相向四方相的转变温度To-t与Tc变化相反,且当x=0.15时,To-t=189℃,Tc=404℃。In this paper, Lead-free piezoelectric ceramics K0.5Na0.5NbO3-xmol%La2O3 (abbreviated as KNN-xLa) were prepared by traditional solid state reaction. The phase structure, microstructure, piezoelectric properties and dielectric properties were studied for KNN-xLa samples with different La2O3 content (x=0.0, 0.05, 0.15, 0.25, 0.35, 0.5, 1.0). It was found that the A-site substitution of La3+ does not change the crystal structure within the studied doping level and all the ceramics possess a single-phase perovs...

关 键 词：K0.5NA0.5NBO3 LA2O3 无铅压电陶瓷 压电性能 介电性能 

分 类 号：TM282[一般工业技术—材料科学与工程]