Bi含量对SrBi_4Ti_4O_(15)铁电陶瓷烧结特性的影响

摘要

利用固相烧结工艺制备了SrBi_4Ti_4O_(15)(SBTi)铁电陶瓷,研究了过量Bi_2O_3对SBTi陶瓷烧结特性的影响,结果表明:在1150℃以下烧结的Bi不过量的样品完全由SBTi相组成,当烧结温度提高到1175℃时,样品中出现了微量焦绿石结构(S r,Bi)_2Ti_2O_7相,当烧结温度提高到1200℃,样品中出现了(S r,Bi)_2Ti_2O_7和Sr_2Bi_4Ti_5O_(18)相。随着烧结温度的提高,SBTi陶瓷材料的晶粒逐渐长大,但晶粒沿a(b)-轴方向生长迅速,而沿c-轴方向晶粒的生长十分缓慢,导致材料c-轴取向度明显增强。过量Bi_2O_3的加入可在降低烧结温度的同时提高材料的密度,可补偿高温烧结过程中Bi的挥发,抑制焦绿石相(Sr,Bi)_2Ti_2O_7的生成及插入型层错的产生。在相同的烧结温度下,随着过量的Bi_2O_3量的增加,材料的c-轴取向度逐渐增大。