关键词:
铌酸钾钠
铌酸锂
相结构
居里温度
压电性能温度稳定性
摘要:
采用常规陶瓷工艺制备了K_(0.5)Na_(0.5)NbO_(3)-x LiNbO_(3)(KNN-x LN)基无铅压电陶瓷。采用介电温度谱结合XRD系统研究了铌酸锂(LN)掺杂对KNN陶瓷相结构与压电性能温度稳定性的影响规律与机制。结果表明,LN在KNN陶瓷中的固溶度范围内(约小于10%(摩尔分数)),LN掺杂具有同时提升KNN陶瓷的T_(C)与降低陶瓷T_(O-T)的效应。当LN的掺杂量(摩尔分数)为6%时,可使陶瓷的T_(O-T)下移至室温,此时陶瓷为正交相与四方相两相共存,陶瓷的压电性能得到极大增强。T_(C)的提升增强了陶瓷的压电性能温度稳定性,当LN的掺杂量(摩尔分数)x~8%,T_(C)增加至479℃,此组分陶瓷的压电性能经470℃热处理后仍保持在室温时的71%,表现出良好的温度稳定性。当LN超过固溶度后,部分LN倾向于与K元素生成第二相,未反应的LN因其强热释电效应导致陶瓷的d 33呈现出随热处理温度升高而增强的伪增强趋势。