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压电陶瓷广泛应用于发电厂、航空和汽车等诸多领域,是制备压电蜂鸣器、超声换能器、滤波器和压电变压器等器件的基础材料,极大的方便了人们的生活。虽然压电陶瓷粉体制备技术非常成熟,但陶瓷制备后的排污处理和简化工艺方面引起了人们的广泛关注。而引入新的陶瓷制备方法开发高居里温度和高压电性能的陶瓷材料是其非常重要的研究方向之一。本文将采用氧化物-水热法,以PZT基压电陶瓷为基体材料,并制备出高压电常数和高居里温度等特点的高性能PZT基压电陶瓷材料。具体内容如下:(1)在PZT基压电陶瓷的基础上引入新组元BNT,形成新的(1-x)PZT-x BNT固溶体。使用控制变量法,固定水热合成温度,水热合成时间。通过改变BNT组元的引入量,研究BNT组元对PZT-BNT压电陶瓷的影响。结果表明BNT组元含量为x=0.30时,陶瓷具有优异的综合电学性能:d33=501p C/N,Kp=0.52,?m=6840,tanδ=7.9%,TC=245℃,γ=1.8625。(2)在固定陶瓷配方和水热合成时间的前提下,探究不同水热合成温度对预合成PZT-BNT陶瓷粉体及陶瓷样品的影响。并与固相法合成陶瓷进行性能对比。结果表明固相法制备的陶瓷的电学性能为:d33=420p C/N,TC=224.5℃。当水热合成条件为T=200℃、t=12h时,d33和TC分别为501p C/N和245℃。(3)在固定陶瓷配方和水热合成温度的前提下,探究不同水热合成时间对预合成PZT-BNT陶瓷粉体及陶瓷样品的影响。结果表明,当水热合成条件为T=200℃、t=12h时,陶瓷具有优异的电学性能。和初始实验条件一致。(4)在固定水热处理条件下,探究不同Zr/Ti比例对预合成PZT-BNT陶瓷粉体及陶瓷样品的性能影响。结果表明,Zr/Ti在0.5/0.5附近,形成准同型相界,PZT-BNT陶瓷体系中具有较好的电学性能的。