PZT含量对PZT-PZN-PNN压电陶瓷材料电性能的影响

摘要

采用传统固相法制备了xPb(Zr0.52Ti0.48)O3-(1-x){Pb(Zn1/3NB2/3)O3-Pb(Ni1/3NB2/3)O3}(简称PZT-PZN-PNN)四元系压电陶瓷,研究了不同PZT含量对PZT-PZN-PNN陶瓷的相结构、显微结构、压电性能和介电性能的影响。结果表明：材料的压电常数(d3)、机电耦合系数(Kp)和介电常数(εr)随着PZT含量的增加先增大,后减小,当PZT含量为0.83时,其值达到最大值；随着PZT含量的增加,材料的机械品质因数(Qm)逐渐增大,谐振电阻(Rf)和介电损耗(tan δ)逐渐减小。当PZT含量为0.83时,四元系PZT-PZN-PNN压电陶瓷在较低的烧结温度(1000℃)下烧结,其主要的电性能参数如下:d33=477pC/N,Kp=0.71,Qm=98,εr=2228,tanδ=0.0070,Tc=325℃,根据双晶片对压电陶瓷材料的性能要求,该组份可作为纺织机械中选针器用压电双晶片的侯选材料。