BiFeO-(BaCa)(ZrTi)O陶瓷两步烧结法制备及其性能研究

作     者：崔宇晗 王维毅 王挺 张景翔 刘旭罿 黄晨 卢俊铭 

作者机构：河北轨道运输职业技术学院机电工程学院 航空工业航宇救生装备有限公司 惠州学院广东省电子功能材料与器件重点实验室 

出 版 物：《硅酸盐通报》 (Bulletin of the Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：广东省教育厅高等学校项目(2021KQNCX095) 广东省基础与应用基础研究基金项目(2022A1515140002) 

主　　题：BiFeO (Ba Ca )(Zr Ti )O 铁电陶瓷 两步烧结法 介电常数 极化强度 

摘      要：在BiFeO3中引入钙钛矿氧化物(Ba0.85Ca0.15)(Zr0.10Ti0.90)O3可有效改善陶瓷的铁电性，但采用传统固相法制备陶瓷时烧结温度高，导致材料内部缺陷较多。本文利用高温(T1)短时烧结和低温(T2)长时保温的两步烧结法，研究T1温度对0.7BiFeO3-0.3(Ba0.85Ca0.15)(Zr0.10Ti0.90)O3-0.15%（质量分数）MnCO3（简写为0.7BF-0.3BCZT）陶瓷的相组成、微观结构、铁电和介电性能的影响。结果表明：所制备的陶瓷为纯相，其相结构为菱方和赝立方相共存。随着T1烧结温度的升高，陶瓷的密度、介电常数和剩余极化强度呈先增加后降低趋势。在T1=1040 °C时，陶瓷性能具有最优的介电和铁电性能，此时最大介电常数和剩余极化强度分别为6706.10和8.53 μC/cm2。