锰掺杂对四元系压电陶瓷压电性能的影响

摘要

采用传统的电子陶瓷工艺制备了高性能四元系压电陶瓷 (PZN -PMS -PZT -γMnO2 ) .考察了不同剂量锰掺杂对压电陶瓷的压电性能的影响 ,包括 :居里温度 (Tc)、机电耦合系数 (kp)、压电常数 (d33)和机械品质因素 (Qm) .由于内偏置场的影响 ,居里温度Tc随锰含量的增加而增加 .kp 和d33随Mn含量的增加而减小 ;而Qm 表现出较复杂的变化规律 ,随Mn含量的增加Qm先增加 ,当质量分数γ =0 .2 %时 ,达到最大值 1 0 0 0 ,当γ >0 .2 %时 ,Qm 下降 .实验结果表明 :当质量分数γ =0 .2t%的锰掺杂压电陶瓷具有较好的压电性能 :Tc =349℃、kp=0 .60、d33=380( 1 0 - 1 2 C/N和Qm=1 0 0 0 .