不同烧结温度La/Ce稀土离子掺杂CBN陶瓷的电性能研究

• 作者: 彭志航 曾祥雄 向阳 曹峰
• 来源期刊: 陕西师范大学学报（自然科学版）
• 关键词: CaBi2Nb2O9 压电 烧结 稀土离子掺杂
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 电介质物理和材料专刊
• 页码范围: 54-60
• 页数: 7页
• 分类号: TM282
• 语种: 中文

摘要

采用传统固相烧结工艺制备了多元稀土离子La/Ce掺杂CaBi2 Nb2 O9(CBN)陶瓷,分析了不同烧结温度对陶瓷晶体结构、显微形貌以及电学性能的影响.X射线衍射分析数据表明:当烧结温度为1000～1150℃时,陶瓷物相结构表现出单一铋层状晶体结构;而当烧结温度为1200℃时,陶瓷中出现Ca2 Nb2 O7的第二相杂质.随着烧结温度的增加,陶瓷的晶粒尺寸明显增大,陶瓷晶粒的显微形貌由圆球状向圆盘状变化.对不同烧结条件制备的掺杂CBN陶瓷样品的介电性能、直流电阻性能以及压电性能进行研究,发现随烧结温度的增加,掺杂CBN陶瓷的居里温度由935℃下降至915℃,高温(500℃)直流电阻率由3 MΩ·cm下降至0.76 MΩ·cm.烧结温度为1150℃时,La/Ce-CBN陶瓷性能最优,压电常数d33达16.6 pC/N,850℃高温老化2 h后,d33下降至15.1 pC/N,表现出良好的温度稳定性.