Nd掺杂K_(0.53)Na_(0.47)NbO_3基无铅压电陶瓷的结构和性能

作     者：刘绍军 王鹏飞 万冰冰 马清 LIU Shao-jun;WANG Peng-fei;WAN Bing-bing;MA Qing

作者机构：中南大学粉末冶金国家重点实验室长沙410083 哈尔滨工业大学深圳研究生院材料科学与工程学科部深圳518055 

出 版 物：《中国有色金属学报》 (The Chinese Journal of Nonferrous Metals)

年 卷 期：2012年第22卷第7期

页      面：2010-2015页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0806[工学-冶金工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：教育部归国留学人员启动基金资助项目 哈尔滨工业大学科研创新基金资助项目 

主　　题：Nd 铌酸钠钾 无铅压电陶瓷 压电性能 

摘      要：采用固相反应合成法制备稀土Nd掺杂0.942（Na0.53K0.47）NbO3-0.058LiNbO3（KNNLN）无铅压电陶瓷。采用XRD、红外和拉曼等方法对其结构进行表征,并测试其介电性能。结果表明：掺杂稀土Nd能够有效地固溶到KNNLN基体中;Nd掺杂通过Nb位替代而扰乱了Nb—O6键并使得其强度变弱,进而导致KNNLN样品的相结构变化。Nd掺杂量在1%~2%时,样品中出现了四方相和立方相共存区;随着Nd掺杂量的进一步增加,KNNLN的晶体结构发生从四方和斜方相共存向四方和立方相共存的连续变化;稀土Nd掺杂能够明显地提高样品的室温介电常数并在一定程度上降低KNNLN基陶瓷的室温介电损耗。2%Nd掺杂KNNLN压电陶瓷样品的压电系数d33和介电常数εr值分别约为128 pC/N和694。相比之下,未掺杂KNNLN压电陶瓷的d33和εr值分别约为87 pC/N和545。