W6+改性对Bi4Ti3O12高温压电陶瓷电性能影响研究

• 作者: 宋福生 张智鹏 李月明 沈宗洋 王竹梅 秦晨 骆雯琴
• 来源期刊: 陶瓷学报
• 学科: 工学
• 关键词: 铋层状陶瓷 压电性能 介电性能 热稳定性 Bi4Ti3O12
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 研究与探索
• 页码范围: 29-34
• 页数: 6页
• 分类号: TQ174.75
• 字数: 1503字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13957/j.cnki.tcxb.2020.01.004

摘要

采用传统固相法制备WO3掺杂Bi4Ti3O12(Bi4Ti3-xWxO12,BITW,0.00≤x≤0.16)层状高温压电陶瓷,研究了W6+掺杂对Bi4Ti3O12(BIT)陶瓷晶体微观结构与电性能的影响.研究表明适量的W6+掺杂能使BIT陶瓷的品粒尺寸细化且均匀,有效地提高了陶瓷的致密度,且WO3的引入降低了BIT陶瓷的电导率和介电损耗,提高了其压电与机电性能.当WO3掺杂量x=0.14时,陶瓷具有如下优异性能:压电常数d33=16 pC/N,平面机电耦合系数kp=8.1％,机械品质因数Qm=1942,介电常数铲160(@100 kHz),介电损耗tanδ=0.16％ (@100 kHz),居里温度T=632℃,在500℃下,电阻率ρ=9.4× 107Ω·cm,表明BITW陶瓷在高温应用方面具有很大的前景.