(K(0.52)Na(0.44)Li(0.04))(Nb(0.86)Ta(0.10)Sb(0.04))O3-BiFeO3无铅压电陶瓷的电性能

摘要

采用固相法制备(1–x)(K0.52Na0.44Li0.04)(Nb0.86Ta0.10Sb0.04)O3–xBiFeO3[(1–x)LF4–xBF]无铅压电陶瓷,研究BF含量(0≤x≤0.010 00)对LF4陶瓷微观结构和电性能的影响。结果表明:所有样品均具有纯的四方钙钛矿结构,引入BF能明显改善LF4陶瓷的致密性,样品的机械品质因子Qm得到显著提高,压电性能和铁电性能随x的增加呈现出先升高后降低趋势。当x=0.002 50时,材料表现出优异性能:相对密度ρ=98.6%,压电常数d33=276pC/N,机械品质因子Qm=454,矫顽场Ec=1.56 kV/mm,剩余极化强度Pr=21.5μC/cm2。热稳定性和老化性研究结果显示:x=0.002 50时制备的LF4-BF体系样品具有稳定的电性能,表明该陶瓷在高温条件下具有潜在的应用前景。