无铅压电陶瓷的研究进展

• 作者: 任晓兵 刘文凤 周超 张立学 李盛涛 薛德帧 高景辉
• 来源期刊: 中国材料进展
• 学科: 工学
• 关键词: 无铅压电陶瓷 铌酸钠钾基 钛酸钡基 钛酸铋钠基 准同型相界
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 页码范围: 423-428
• 页数: 6页
• 分类号: TM282
• 字数: 3537字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7502/j.issn.1674-3962.2016.06.04

摘要

压电陶瓷已被广泛应用于航空航天、舰艇声纳、高速列车、汽车、精密仪器控制、移动通讯、办公及家用电子产品等领域，在全球已经形成了每年近百亿美元的巨大市场。然而，目前压电产业主力产品为对人体及环境有害的锆钛酸铅（ PZT）陶瓷。随着国际上对电子产品中使用含铅等有害材料的限制愈来愈严格，拥有巨大市场的压电陶瓷的无铅化已成为摆在全球面前的紧迫任务。准同相界（ MPB）是获得高压电性能的关键所在，现已开展了大量的研究工作，旨在揭示MPB的物理本质并基于MPB原理获得具有大压电效应及电致应变的环境友好型压电陶瓷。综述了3类性能最优的无铅压电材料体系：钛酸钡基（ BT）、铌酸钾钠基（ KNN）和钛酸铋钠基（ BNT）陶瓷，包括近年来在压电理论及实验方面的代表性研究进展。