锰锌铁氧体/锆钛酸铅复合陶瓷微结构及磁电性能研究

摘要

采用共沉淀法和溶胶-凝胶法制备了Mn0.5 Zn0.5 Fe2O4/PbZr0.52 Ti0.48O3(MZFO/PZT)复合陶瓷,研究了MZFO/PZT质量比对复合陶瓷微结构及磁电性能的影响.通过XRD、SEM、EDS对复合陶瓷的相结构、 表面微结构、 成分进行表征,通过LCR数字电桥、 铁电分析仪、 振动样品磁强计对复合陶瓷的介电性、 铁电性、 磁性进行研究.结果表明:复合陶瓷中存在少量杂相(Fe2O3).不同质量比的复合陶瓷其居里温度(TC)略有不同,TC介于327℃和361℃之间.复合陶瓷的磁化强度与质量比呈非单调的变化关系.由于具有较强的界面效应,质量比为1:1.5的复合陶瓷具有最大的饱和磁化强度和剩余磁化强度,分别为2.2071 A·m2/kg和0.0304 A·m2/kg.施加磁场后复合陶瓷的极化强度明显减小,表现出负的磁电耦合系数.