粗晶粒BaTiO_3陶瓷的微观结构及电学性能

摘要

以钛酸丁酯和乙酸钡为原料用溶胶-凝胶法制备了BaTiO_3纳米粉体,并烧结了不同晶粒尺寸的陶瓷,研究了不同烧结温度下BaTiO_3陶瓷的微观结构及尺寸效应对电学性能的影响.结果表明:溶胶-凝胶法可以存较低的温度(700℃)下合成BaTiO_3纳米粉体,平均粒径25nm;BaTiO_3陶瓷的晶粒尺寸直接影响其电学性能,随晶粒尺寸的增大,剩余极化,压电常数,机电耦合系数,机械品质因数逐渐提高,居里温度向高温区偏移;当晶粒尺寸达到50μm时,陶瓷相对密度为95.6%,d33可达168pC·N~(-1),k_p=24.8%,Q_m=425,T_c=122℃.