Ba取代对四元系PMNS-PZT压电陶瓷结构和电学性能的影响

摘要

采用铌铁矿先驱体法制备了Pb1-xBax(Zr0.505Ti0.495)0.95(Mn1/3Nb1/3Sb1/3)0.05O3(其中x=0.01,0.02,0.03,0.04)四元系陶瓷,并考察了Ba取代量变化对PMNS-PZT四元系陶瓷结构和性能的影响.XRD测试结果表明,采用先驱体法合成PMNS-PZT陶瓷材料,为完全的钙钛矿结构,且随着Ba取代量的增加,经历了从四方-三方相共存再到完全三方相的相变过程,其准同型相界区间位于x=0.01～0.03范围内.SEM测试结果表明,Ba取代量的变化对样品的显微组织结构影响不大,这应该是由于Ba2+取代量较低,在晶界处富集很少,对晶粒的长大抑制作用不明显所致.在Ba2+的取代量为3 mol%时,其性能可达Kp=0.50,Qm=1385,d33=255 PC/N,εT33/ε0=1273,tan δ=0.52%,能满足大功率的要求.