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Ga3+取代Sc3+对BSPT64高温压电陶瓷的性能影响
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TN384

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国家自然科学基金资助项目(60871027)


The Effect of Ga3+Replacing Sc3+on Properties of BSPT64 High Temperature Piezoelectric Ceramics
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    摘要:

    基于0.36BiScO3—0.64PbTiO3(BSPT64)高温压电陶瓷体系, 引入Ga2O3并通过传统固相反应法制备了 0.36〔BiSc(1-x)GaxO3〕—0.64PbTiO3(x=0.001、0.003、0.005、0.008、0.01、0.015、0.02)系列压电陶瓷。X射线衍射分析表明Ga3+取代B位的Sc3+不影响BSPT64体系的钙钛矿结构。通过对材料介电和压电性能的研究,发现在取代量x=0.01附近,BGSPT64x陶瓷的各项性能表现最优。BGSPT64—0.01陶瓷的压电常数d33、机电耦合系数kp分别为510 pC/N和61%,剩余极化强度Pr和矫顽场Ec分别为49 μC/cm和21 kV/cm。研究表明,BGSPT64—0.01陶瓷是一种优良的压电换能器和传感器材料。

    Abstract:

    Ceramics of 0.36〔BiSc(1-x)GaxO3〕—0.64PbTiO3(x=0.001、0.003、0.005、0.008、0.01、0.015、0.02) are prepared by conventional solid state reactions when Ga2O3 is doped into 0.36BiScO3—0.64PbTiO3(BSPT64) system. The analysis results of X-ray diffraction reveal that Ga3+replacing Sc3+ does not change the perovskite structure of BSPT64. The dielectric and piezoelectric properties are investigated. The results show that BGSPT64-0.01 has an optimized characterization, i.e. its piezoelectric coefficient d33,planar coupling coefficient kp, remnant polarization Prand coercive field Ecare respectively 510 pC/N,61%,49 μC/cmand 21kV/cm. The research results show that the BGSPT64—0.01 ceramics is a good candidate material for the piezoelectric actuator and transducers.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

杨振,张武森,王斌科,田晓霞,赵静波,屈绍波. Ga3+取代Sc3+对BSPT64高温压电陶瓷的性能影响[J].空军工程大学学报,2009,(6):83-86

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  • 在线发布日期: 2015-11-24
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