第２ ７卷 第 ３期 ２１ ００年 ６月
贵州大学学报（ 自然科学版） Ｊｕ ￣ ｏ ｕｚｏ ｎｖｒｉ Ｎ ｔｒｌ ｃ ｎｅ） ｏｎ ｆ ｉ ｕＵ ｉｅ ｔ Ｇ ｈ ｓｙ（ ａ ａ Ｓ ｉ ｃｓ ｕ ｅ
Ｖｏ ２ ｏ Ｌ ７ Ｎ ．３
Ｊ ｒ ０ ０ ｕＬ ２ １
文章编号
１０ ０ ０—５６ （ ００ ０ ０５ ０ ２ ９ ２ １ ） ３— ０４— ４
Ｐ Ｔ 以 及 Ｐ Ｍ １ ｂ／） ３ ｂ（ ｎ／Ｎ ２ ） ３ Ｚ， ｂ（ ｇ／Ｎ ２ ０ 一 ｚ １ ｂ／ ０ － ３ ３ Ｐ ３ ３
ＳＣ ｒＯ
Ｂａ ＣＯ３ Ｎｂ２ Ｏ５ Ｓ Ｏ３ ｂ２
Ｚｎ Ｏ
Ｐ Ｔ等 。在这 些 系统 中 ，ｂ Ｍｎ／Ｓ ） ， Ｚ Ｚ Ｐ （ ｂ ３ Ｏ 一 Ｔ系 ３ Ｐ 统 的特点 是机 械 品质 因数 Ｑ 可 达 ５ ０ 但机 电耦 ３ ０，
Ｐｂ３ Ｏ４ Ｚｒ ０ Ｔｉ ０
纯度 （ ） ％
９ ． ７０
９ ５ ９． ９ ７ ９． ９ Ｏ ９． ９ Ｏ ８． ９ ８ ９． ９ ８ ９． ９ ５ ９．
例如 ，ｂ（ Ｓ２ ） ３Ｐ Ｔ Ｐ （ Ｎ ２ ） ， Ｐ Ｍｎ ，ｂ／ ０ 一ｚ ， ｂ Ｍｎ ， ｂ／ ０ － ， ３
Ｂ＋ Ｃ＋Ｄ＝１ ０ 的 调 节范 围是 ＝ ．０—０ ２ ， ．， ００ ． ８ 改 性 添 加 剂 的 调 节 范 围 是 Ｎ ： ＝０ ０ ｂＯ ． １—０ ６ ．６
ｗｔ 、 ｂ Ｏ３ ＝０。 ％ Ｓ２ ０１ — ０ ５ ｗｔ 、Ｓ ＣＯ３＝ １ ５ — ．５ ％ ｒ ．０ ５ ８ ％ 、 ＣＯ３＝１ ０ —２ ６ ％ ． ． ２ ｗｔ Ｂａ ．０ ． ０ ｗｔ
为 了满足上 述 电学 性 能 的要求 ， ｂ ｚ ， ｉ ０ Ｐ （ ｒＴ ） ， （ Ｚ ） 多元 系统压 电 陶瓷材 料 得 到广泛 的研 究 。 ＰＴ 基
１ １ 原材 料名称 及纯 度 ．
实验 中使用 的原 材料及其 纯度 列于表 １ ．
表 １ 原 料 名 称 及 纯 度
原材料名称
—
０ １ ， ０ ２ ０ ３ ， ０ １ ０ １ ， 中 Ａ＋ ． ０ Ｃ＝ ． ０— ． ０ Ｄ＝ ． ２— ． ８ 其
在 这个 系 统 中 ， 过 在 Ｐ 通 ｂ位 置 添加 ｓ、 ａ等 元 素 ｒＢ 以及用 Ｎ Ｓ ， ｂ０ ｂ０ 等材 料适 当地掺 杂改性 ， 使得
该 压 电陶瓷材 料 的压 电性 能 可 以在较 大 范 围 内调
传 统 固相 烧 结方 法 制备 压 电 陶瓷 的工 艺过 程
为： 配料 混 料一预烧 一粉 碎一成 型＿ 烧 成 被 电 ＋
（ Ｓ Ｎ Ｐ Ｎ Ｐ Ｔ 四元 系 压 电 陶 瓷材 料 进 行 研 究 。 Ｐ ．Ｚ ．Ｚ ）
（ ｎ／Ｎ ２ ） ｚ ｃ ｉＯ ， 是 ｓ 、 ａ中 的一种 或两 ｚ ｌ ｂ／ ＢｒＴＤ ３ Ｍｅ ３ ３ ｒＢ 种， 各参 数 的调 节范 围是 Ａ＝ ． ２— ．５， ０ ０ ０ ０ ０ ５ Ｂ＝ ． １
节 ， 得 在 传 统 的 Ｐ Ｔ基 系统 中难 以 实 现 的 高介 获 Ｚ 电常数 占，６ 、 机 电耦 合 系数 和 稳 定 性好 的 ， 。高 ／
压 电 陶瓷材料 。本 文 从 规模 化生 产 需要 的实 际 出
Hale Waihona Puke １ ３ 制备工 艺 ．发， 就此 系统 的组成 与性 能方 面作基本 探讨 。
Ｐ ｂ Ｐ Ｎ Ｐ Ｔ四元系高介 电常数压 电陶瓷材料研究 Ｓ Ｚ —Ｚ Ｎ－
吴康和 ， 王学杰
（ 中国振华集 团红云器材厂 ， 贵州 贵阳 ５０ １ ） ５０ ８
摘 要 ： 文从 生产 实用化 的 角度 出发 ， Ｐ ．Ｚ — Ｚ 本 对 ＳＮ Ｐ Ｎ Ｐ Ｔ四 元 系压 电 陶瓷材料 组 成与 性 能的 关 系进行 了研 究。通过 Ｎ ： Ｓ ： ， ｂ０ 、ｂ ０ 等氧化 物适 当地掺 杂改 性 以及 用 Ｓ 、 ａ等 元 素对 部 分 Ｐ ｒＢ ｂ的
传 统 的 压 电 陶 瓷 材 料 由于介 电 常 数不 高 （＜ ３ ０ ） 在应用 领域 受到 限制 Ｊ ００ ， 。近年来 ， 随着 压 电电声 器 件 向着 小 型 化 、 型 化方 向发 展 ， 要压 薄 需 电陶瓷材 料具有 更高 的介 电常数 、 高的机 电耦合 更 系数 以及 更好 的机械 强度 等优 良性能 【 。 １ ｊ
１ ２ 配方 组成 ．
Ｐ ｂ —Ｚ — Ｚ ｓＮ Ｐ Ｎ Ｐ Ｔ四元 系统 中 Ｐ ｂ被 部 分取 代后
的化 学 组 成 可 以 表 达 为 ： ｂ． Ｓ 。 ｂ Ｐ 。Ｍｅ （ ｂ／Ｎ １ ２ ）
工艺 稳 定性 较差 ， 规模 化 生 产难 以控 制 。鉴 于此 ， 本 文 选 择 Ｐ （ ｂ ｂ／） （ ｎ／Ｎ ２ ）Ｚｃ ｉＯ ｂ Ｓ ， 。 Ａ ｚ １ ｂ／ ＢｒＴＤ ３ Ｎ ２ ３ ３
合 系数 只 有 ０ １ ； ｂ Ｍｎ，Ｎ ２ ） ３ Ｚ ． ８ Ｐ （ １ ｂ／ ０ － Ｔ系统 ３ ３ Ｐ 的特 点是 机械 品质 因数 Ｑ 可高 达 ６０ 但 电容率 ３０， 较低 ； ｂ Ｍ ｌ Ｎ ２ ） ３ ｂ ｚ ｌ Ｎ ２ ） ３ Ｚ Ｐ （ ｇ／ ｂ ３ ０ － （ ｎ／ ｂ ３ ０ － Ｔ系 ３ ／ Ｐ ３ ／ Ｐ 统 的特点 是机 电耦合 系数 较 高 、 电容率较 高 ， 但
置换 ， 温极化 即可 获得 占３ｅ ＝ ２０ ｄ３ ８０ｐ ／ ＝ ．８的 高性 能和 高致 密度的压 电陶 常 ， 。 ５０ 、３＝ ２ Ｃ Ｎ、 ／ ０７
瓷材 料 ， 目前 用 于制作 小体 积大容量 的各 类 高档压 电电声 器件 的 良好 材料 。 是
关键词： 电陶瓷； 压 四元 系； 置换 ； 高介电常数 中 图分类 号 ： Ｂ ０ 文献标 识码 ： Ｔ ３２ Ａ