[01654225]基于多相临界点准同型相界的高温无铅压电陶瓷的组成设计、制备与性能调控

BiFeO3-BaTiO3高温无铅压电陶瓷具有无铅环保,烧结温度低（＜960oC）,高温稳定性好（退极化温度Td＞400 oC）的优点,符合未来压电陶瓷研究发展的方向,是最具有研究潜力的高温无铅压电陶瓷体系之一。该体系的研究在近几年取得了不错的进展,有效的提高了该体系的电阻率,使得该体系可在较高温度和较高电压下极化,性能得到大幅提高。但该体系距离实际应用还存在几方面的问题：一是压电性能（＜180pC/N）还有待于进一步提高;二是该体系的介电损耗较高。这两方面的问题与该体系的成分构成有关,BiFeO3和BaTiO3的烧结温度差达到了550 oC,因此解决烧结问题,防止Bi元素挥发引起的一系列问题是该体系研究的核心和重点,因此同时通过研究低温烧结,A、B掺杂改性、稀土掺杂改性以进一步提高性能,以及引入第三相,实现同时降低烧结温度,抑制Bi元素挥发,同时通过相结构的改变,进一步提高压电性能,是未来该体系发展和研究的重点。本项目在低温烧结方面所做的研究,可为后续的进一步研究提供参考。以及通过引入第三相降低烧结温度并同时提高压电性能的研究思路,虽然没有获得预想中的成果,但该思路依然可以为后续研究提供参考,从BZT掺杂改性所取得的成果来看,该体系还有值得进一步研究的价值,有可能获得更高的温度稳定性的高性能无铅压电陶瓷。