CaxSr1-xBi2Nb2O9无铅压电陶瓷制备及其高温稳定性研究

摘要

采用传统固相法制备了CaxSr1-xBi2Nb2O9 (x=0、0.10、0.25、0.40)无铅压电陶瓷,研究了Ca2+掺杂量对其微观结构、电学性能及其高温稳定性的影响.掺入Ca2+并未改变SrBi2Nb2O9陶瓷的晶体结构;随着Ca2+掺杂量的增加,陶瓷晶粒由片状向长条状转变;陶瓷的矫顽场(Ec)下降,剩余极化强度(Pr)先增大后减小;陶瓷的居里温度由450℃升高到672℃.当x=0.10时,陶瓷具有较好的综合性能:2Pr＝14.8 μC/cm2,d33=22 pC/N,Tc=488℃;当退火温度达到400℃时,压电常数d33仍达到20 pC/N,说明该材料具有较好的温度稳定性,可以在400℃的高温环境中应用.