论文部分内容阅读
本文研究了PZN-PSN-PMS-PZT系压电陶瓷组成、工艺对材料性能的影响。通过选取许多Zr/Ti不同的组成点进行了研究，最终找到了该系统的准同型相界（MPB）的大致位置并且得到了几个综合性能较好的组成点。结果如下:对于不掺杂的0.03PZN- 0.03PSN-0.04PMS-0.9PZT系统，当采用一次合成工艺时，未掺杂的系统准同型相界在Zr/Ti为0.445/0.455～0.44/0.46附近；加Sr2＋、Ba2+的系统准同型相界在Zr/Ti为0.455/0.445～0.45/0.45附近。采用二次合成工艺后，无论掺杂与否,系统的准同型相界向富Zr的方向发生了移动。在工艺上，实验结果表明采用二次合成工艺比一次合成工艺效果好，采用二次合成工艺，烧结温度为1260℃，对于不掺杂的0.03PZN-0.03PSN-0.04PMS-0.9PZT系压电陶瓷，Zr/Ti=0.435/0.465时，性能最好： tanδ％=0.30； =1143； d33=303×10－12C/N； Qm=1233； Kp=55.1%； Tc=309℃。对于掺杂Sr2＋，Ba2+的0.03PZN-0.03PSN-0.04PMS-0.9PZT系压电陶瓷，Zr/Ti=0.455/0.445时，性能最好： tanδ％=0.42，=1552， d33=338×10－12C/N， Qm=1396，Kp=56.8%， Tc=278℃。本文还探讨了Sr2＋，Ba2+同时掺杂对该系统陶瓷的影响和CeO2掺杂对其性能的影响，初步分析了产生这些现象的原因。另外，本文还对该五元系陶瓷在强场下的损耗较大的问题进行了讨论。本文使用X射线衍射（XRD）对合成粉末和烧成试样的相组成进行了分析，通过扫描电子显微镜（SEM）观察分析了试样表面和断面处的显微结构，并对等静压成型和干压成型对材料的影响进行了比较。