Nd2O3掺杂对BCZT无铅压电陶瓷性能和结构的影响

摘要

采用固相法,研究了不同Nd2O3掺杂量对(Ba0.85Ca0.15)(Ti0.gZr0.1)O3(BCZT)无铅压电陶瓷的物相组成、显微结构及介电性能和压电性能的影响.结果表明:Nd2O3掺杂的BCZT陶瓷的主晶相为单一的钙钛矿结构相,并没有明显的第二相.随着Nd2O3掺杂量的增大,BCZT陶瓷的压电常数(d33)、机电耦合系数(KP)和介电损耗(tanδ)先增大然后减小,BCZT陶瓷的相对介电常数(εr)和体积密度(ρ)先减小然后增大.当Nd2O3的质量分数为0.2％时,在1 420℃烧结的BCZT无铅压电陶瓷综合性能较好:d33为228 pC/N,KP为38.9％,εr为2 846,tanδ为0.018,ρ为4.805 g/cm3.