钛酸锶铅纳米陶瓷粉的制备及其烧结致密化行为

摘要

采用化学共沉淀法制备了一系列(Sr1-xPbx)TiO3陶瓷粉体,通过差热-热重(DTA-TG)分析确定了共沉淀产物的煅烧温度.X射线衍射(XRD)分析表明,化学共沉淀产物基本上呈非晶态,随后煅烧过程中发生晶化,主晶相为立方(Sr1-xPbx)TiO3固溶体.随着Pb含量的增加,逐渐出现游离的四方PbTiO3次晶相.所制得的(Sr1-xPbx)TiO3粉体具有纳米晶粒及纳米颗粒结构,平均晶粒及颗粒尺寸分别为20～30 nm和20～50 nm;颗粒形貌为不规则球形,团聚较为严重,以一次团聚颗粒为主,平均直径为200 nm,较大的二次团聚体平均粒径约为750 nm.纳米粉体烧结成瓷的温度显著降低,在1 150℃烧结基本实现致密化,而且由烧结前的立方相为主完全转变为四方相,没有了游离的PbTiO3并存在铁电畴亚结构.