文献类型：期刊文献

中文题名：铁掺杂Na0.5Bi0.5TiO3基无铅压电陶瓷的微结构与电学性能

英文题名：Microstructure and electrical properties of Fe-doped Na0.5Bi0.5TiO3-based piezoelectric ceramics

作者：陈小明 谢应松 罗海奇 廖运文 肖定全

第一作者：陈小明

机构：[1]贵州理工学院贵州省轻金属材料制备技术重点实验室,贵州贵阳550003;[2]贵州理工学院材料与冶金工程学院,贵州贵阳550003;[3]西华师范大学化学化工学院,四川南充637002;[4]四川大学材料科学系,四川成都610064

第一机构：贵州理工学院

年份：2019

卷号：38

期号：10

起止页码：90-93

中文期刊名：电子元件与材料

外文期刊名：Electronic Components and Materials

收录：CSTPCD;;北大核心:【北大核心2017】；CSCD:【CSCD_E2019_2020】；

基金：贵州省教育厅自然科学成长项目(黔教合KY字[2018]253);贵州理工学院大学生创新创业训练计划项目(201814440104)

语种：中文

中文关键词：Na0.5Bi0.5TiO3基陶瓷;无铅;微观结构;电学性能

外文关键词：Na0.5Bi0.5TiO3-based piezoelectric ceramics;lead-free;microstructure;electric properties

摘要：采用传统陶瓷工艺制备0.855Na0.5Bi0.5TiO3-0.12K0.5Bi0.5TiO3-0.025BaTiO3+x%Fe2O3(x=0,0.1,0.3,0.5,0.7,1.0,1.5,2.0)(简写BNKBTF-x)无铅压电陶瓷。通过X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)等分析测试,研究Fe掺杂对BNKBTF-x陶瓷体系的晶相结构、微观形貌和电学性能的影响。研究表明:当Fe含量少于质量分数1.5%时,BNKBTF-x陶瓷呈现单一的钙钛矿结构,而当Fe含量在质量分数1.5%以上时,有杂相的存在。随着Fe含量的增加,陶瓷晶粒逐渐增大。当Fe含量达到质量分数1.5%时有长方晶形出现。当Fe含量在质量分数0.1%附近时陶瓷的致密性得到改善,BNKBTF-0.3陶瓷综合性能最佳:d33=161pC/N,KP=0.29,εr=1153,tanδ=0.034,Qm=108。
Fe-doped 0.855Na0.5Bi0.5TiO3-0.12K0.5Bi0.5TiO3-0.025BaTiO3+x%Fe2O3 (BNKBTF-x) lead-free piezoelectric ceramics were prepared by the conventional sintering technique.The influence of Fe on the crystal phase, microstructure and electric properties of BNKBTF-x ceramics were systematically investigated through X-ray diffraction (XRD), SEM, etc.X-ray diffraction results show that the pure perovskite structure of Fe-doped BNKT-BT ceramics is achieved in the range of x<1.5, while the impurity phase exists when χ≥1.5.The introduction of Fe can promote the grain growth.These grains are partially rectangular when χ reaches 1.5.Moreover, the density of ceramics is improved when χ=0.1.BNKBTF-0.3 ceramics exhibits the best performance: d33 = 161 pC/N, KP =0.29,εr = 1153, tanδ= 0.034, Qm = 108.