掺杂对PMS-PZ-PT三元系材料微结构和电性能的影响

无机材料学报

掺杂对PMS-PZ-PT三元系材料微结构和电性能的影响

龙纪文; 陈海龑; 孟中岩

上海大学材料科学与工程学院上海 201800

收稿日期:2003-01-07 修回日期:2003-02-27 出版日期:2004-01-20 网络出版日期:2004-01-20

Effects of Doping on Microstructure and Piezoelectric Properties ofPMS-PZ-PT Ceramics

LONG Ji-Wen; CHEN Hai-Yan; MENG Zhong-Yan

School of Materials Science and Engineering; Shanghai University; Shanghai 201800; China

Received:2003-01-07 Revised:2003-02-27 Published:2004-01-20 Online:2004-01-20

摘要/Abstract

摘要： 探讨了Nb₂O₅、NiO、Fe₂O₃掺杂量对三元系PMS-Pz-PT陶瓷的微观结构和电性能的影响.实验结果表明:随着掺杂量的增加,有一个共同的规律:物相组成由四方相向三方相转变;掺杂物在PMS-Pz-PT材料准同型相界区的固溶度比较小;适当的少量掺杂使ε_r、d₃₃、Kp,等都有所提高.所不同的是,少量硬性掺杂和取代能提高Q_m,而软性掺杂材料的Q_m值却随着掺杂量的增加一直下降.改性后的组分具有良好的压电性能,能更好的满足超声马达实际使用的要求.

关键词: 掺杂, PMS-PZ-PT, 压电性能, 超声马达

Abstract: The microstructure and piezoelectric properties of Pb_0.98Sr_0.02(Mn_1/3Sb_2/3)_x-(Zr_0.5Ti_0.5)_1-xO₃
ceramics with different dopants of Nb₂O₅, NiO, Fe₂O₃ and doping amounts were Investigated. Results show that phases shift from tetragonal phase to rhombohedral phase with the increase of doping amounts. The solubility
of B-site dopants in PMS-PZ-PT ceramics is very small. The compositions with small doping amount have optimized property values of d₃₃, K_p and Q_m. The Q_m can be improved with small amount of acceptor
dopants, but deceases all through with the increase of Nb-doping concentration. The modified compositions have superior piezoelectric properties, so they are practically suitable for the applications in ultrasonic motors.

Key words: doping, PMS-PZ-PT, piezoelectric properties, ultrasonic motors

中图分类号:

TQ174

龙纪文,陈海龑,孟中岩. 掺杂对PMS-PZ-PT三元系材料微结构和电性能的影响[J]. 无机材料学报.

LONG Ji-Wen,CHEN Hai-Yan,MENG Zhong-Yan. Effects of Doping on Microstructure and Piezoelectric Properties ofPMS-PZ-PT Ceramics[J]. Journal of Inorganic Materials.

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