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納米復合材料—用溶膠-凝膠法制得納米復合陶瓷


來源:北京有色金屬研究院

    加拿大Simon Fraser大學的研究人員采用空氣穩(wěn)定的溶膠-凝膠法合成了鋯鈦酸鉛鐵電納米粉,鋯鈦酸鉛(PZT)的組成為Pb(Zr0.53Ti0.47)O3。該方法生產的細粉純度高,可以在低于1000ºC的溫度下燒結,以生產密度占理論密度97%的陶瓷。他們也用溶膠-凝膠法制得的高純PZT粉制備出了PZT納米復合陶瓷,其中加有少量[0.1~1.0(Vol.)%]溶膠-凝膠法制得的氧化鎂(MgO)。

    阻抗頻譜被用來確定在室溫至500ºC范圍內頻率在1~10Hz范圍內頻率及溫度與陶瓷納米復合材料介電性能的關系。純PZT陶瓷的居里溫度(Tc)為400ºC。在Tc時出現明顯的介電常數的頻率分散現象,認為這是高導電晶界效應所致。

    在室溫下,在1kHz時介電常數(k)和耗散系數分別為820及0.025。溫度與ac和dc電阻率二者的關系表明,活化能為1.1eV。 在40ºC時大多數純PZT陶瓷的導電率為約 10-12S.m-1。
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