纯PMN-PZT压电陶瓷介电损耗较大,大约在3%,居里温度较低,限制了它的应用。为解决此问题,本文探究Fe₂O₃掺杂及掺杂方式对0.2PMN-0.8PZT压电、介电、机电、损耗、居里温度等的影响,用SEM、XRD分析手段研究其微观组成变化。结果表明,0.2PMN-0.8PZT烧结温度范围较宽,约100℃。少量的掺杂如0-1.0wt% Fe₂O₃使压电系数d33,介电损耗tg随着掺杂量的增加而下降,机械品质因数Qm升高,说明Fe₂O₃表现的是一个硬性掺杂的特点,即Fe3+进入晶格取代Zr4+或Ti4+。掺杂会导致居里温度升高及促进三方相向四方相转变。最佳掺杂量约1.5wt%Fe₂O₃,在此点有硬性和软性掺杂的特点。同时性能数据及SEM表明Fe₂O₃有助烧的作用,使介电损耗降低0.015,常温介电常数升高。不同Fe₂O₃的掺杂方式对PMN-PZT性能影响基本一致,各有优缺点。当Zr/Ti为51/49时,0.2PMN-0.8PZT+1.5wt%Fe₂O₃正好处于MPB处,在此处,陶瓷性能总体达到最好,在1210℃烧结温度下,d33=253 pC/N,kp=0.514, ? T33 ?0=1975,tgδ=0.009,居里温度Tc约为281℃。基于0.2PMN-0.8PZT性能较差,研究了合成方法、温度、组分等对PMN-PZT性能的影响。结果表明,在本实验室条件下,一步法比二步法制得的陶瓷性能更佳,两种二步法中,先完全合成MgNb2O6,再加入ZrO₂,TiO₂,Pb3O4合成PMN-PZT较之在合成MgNb2O6,加入ZrO₂,TiO₂,最后再加入Pb3O4合成PMN-PZT好。且两种二步法中,第二步850℃合成PMN-PZT比900℃合成性能好。一步法合成中,850℃预合成的试样比900℃合成试样在同等烧结温度下压电性能好,且0.25PMN-0.75PZT试样的压电介电性能高于0.2PMN-0.8PZT。