国家自然科学基金(50432030) 作品数:10 被引量:24 H指数:3 相关作者: 张孝文 罗豪甦 陈克丕 贾艳敏 周丹 更多>> 相关机构: 清华大学 中国科学院 华北电力大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 中国科学院知识创新工程重要方向项目 更多>> 相关领域: 理学 化学工程 一般工业技术 更多>>
掺铑BaTiO_3单晶场致应变特性的研究 2005年 系统地研究了掺铑的BaTiO3单晶在老化后的场致应变性能.研究发现,晶体的场致应变随老化时间的增加而增大,在老化27天后,在300Vmm的电场下,其双向场致应变可达1.11%;在较小的测试频率下(0.01Hz)也可得到0.95%的可逆的巨大的单向场致应变,在低频范围内,晶体的单向场致应变随测试频率增大而减小;研究晶体老化后的电滞回线,发现其形状类似于蜂腰磁滞回线.实验结果表明,对BaTiO3单晶掺杂铑元素可以大大改善其电致伸缩性能,可能产生新的在超大应变及非线性驱动器中的应用. 周丹 林迪 贺天厚 冯祖勇 徐海清 罗豪甦关键词:BATIO3 单晶 晶场 铑 电滞回线 磁滞回线 Pb[(Mg1/3Nb2/3)0.536(Ni1/3Nb2/3)0.128Ti0.336]O3陶瓷的结构和电学性能 被引量:1 2005年 通过铌铁矿预产物法制备出了Pb[(Mgq/3Nb2/3)0.536(Ni1/3Nb2/3)0.128Ti0.336]O3铁电陶瓷,并对其结构和电学性能进行了研究.结果表明,该三元体系组成处在准同型相界区域,1kHz时的介电常数极值达到45540,剩余极化强度为37uC/gm2,压电系数d33也达到780pC/N.烧结时有效地抑制PbO的挥发对于获得高性能的铅系铁电陶瓷有决定性的影响. 潘劲松 陈宇 陈克丕 张孝文关键词:铌镁酸铅 准同型相界 电学性能 钙钛矿相 复合材料Terfenol-D/PMNT的磁电和逆磁电响应 被引量:3 2008年 给出了Terfenol-D/PMN-PT/Terfenol-D(TD/PMNT/TD)和PMNT/TD/PMNT两种层状复合材料的磁电和逆磁电响应的测试方法和测试结果.这两种复合结构的优化直流偏置磁场大小均为350Oe(1Oe=79.58A/m).在1kHz频率下,这两种复合材料的最大磁电电压系数分别为384mV/Oe和158mV/Oe,最大逆磁电系数分别为118mG/V和162mG/V(1G=10-4T).另外研究了这两种复合材料在谐振频率下的磁电响应.通过对两种复合结构的比较得知,磁致/压电/磁致复合结构具有好的磁电响应;而压电/磁致/压电复合结构具有好的逆磁电响应.这一结果有助于优化设计高性能压电/磁致复合磁电材料. 贾艳敏 罗豪甦 Or Siu Wing 汪尧进 Chan Helen L W关键词:磁电效应 压电材料 磁致伸缩材料 Polar Growth Habit of KABO Crystal 被引量:1 2006年 The polar growth habit of KABO crystal was discussed by the growth-units model of anionic coordination-polyhedra (ACP), and the relationship between stabilities of incorporation of those growth-units into various group faces and their corresponding morphologies was studied. It is put forward that the growth interface of crystal will be concave when negative plane is used as growth interface. Concave growth interface is very unfavorable for the quality of the crystal, because it is unsuitable for the transfer of the latent heat and impurities released during the deposition. Zhang Xuehua Luo Haosu Zhong Weizhuo关键词:POLAR GROWTH HABIT CRYSTAL MORPHOLOGY Al_2O_3-TiO_2复合薄膜晶相及形貌研究 被引量:1 2009年 本文以钛酸正四丁酯为前驱体采用溶胶凝胶法制备了稳定的TiO2溶胶,以可溶性的硝酸铝作为掺杂剂制备了Al2O3-TiO2复合薄膜。采用XRD分析了薄膜的晶相组成,AFM表征了薄膜表面粗糙度随着Al2O3添加量的增加而变化的趋势。XRD测试结果表明,随着Al2O3添加量的增加,薄膜中TiO2晶粒的平均尺寸逐渐减小;而AFM测试结果表明,薄膜表面粗糙度呈现减小的趋势,但是当Ti/Al比例增加到1∶0.12时,颗粒尺寸比1∶0.06时有所增大,这主要是由于包覆在TiO2晶粒表面的Al2O3非晶相增多导致颗粒聚集生长严重所致。 陈云霞 周学东 赖东升关键词:晶相 形貌 0.7Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.3PbTiO3单晶/环氧树脂1-3型复合材料的压电性能研究 被引量:7 2008年 模拟了0.7Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.3PbTiO3(PMN-0.3PT)单晶1-3型压电复合材料的性能与单晶体积分数的关系,得出性能最优时压电相的体积分数为64%,在这一体积分数下,采用切割-填充法,并使用了不同类型的环氧树脂填充制备复合材料.系统地研究了聚合物相对复合材料性能的影响,研究表明,减小聚合物相的刚度系数c和密度ρ有利于提高复合材料的性能,且聚合物相与压电相的结合强度对性能的影响非常明显,制备的PMN-0.3PT单晶1-3型复合材料的厚度伸缩机电耦合系数kt高达90.1%,压电系数d33大于1000pC/N,机械品质因数Qm为10.39,声阻抗Z也大大降低,性能明显优于传统的Pb(ZrxTi1-x)O3(PZT)陶瓷及其1-3复合材料,在压电换能器和传感器中显示出广阔的前景. 周丹 罗来慧 王飞飞 贾艳敏 赵祥永 罗豪甦关键词:压电复合材料 PMN-PNN-PT陶瓷晶粒异常长大研究 2005年 采用两步法和等离子放电烧结技术制备出了致密的单一钙钛矿相的PMN-PNN-PT陶瓷,对其高温热处理后晶粒异常长大进行了研究.发现添加5%(质量分数)过量PbO有助于晶粒的异常长大,观察到了3种典型的异常长大晶粒,为下一步固态法制备该组成单晶打下了基础. 陈克丕 张孝文 段文晖 顾秉林关键词:铌镁酸铅 双晶 PMN-PNN-PT单晶的固相法生长研究 被引量:3 2007年 采用两步法和埋入PMN-PT单晶为模板的等离子放电烧结(SPS)技术制备出了致密的单一钙钛矿相的PMN-PNN-PT陶瓷,随后在1200℃下退火100h来诱导晶体的生长。实验结果表明,PMN-PNN-PT单晶<111>方向的生长速度明显快于<001>方向,而<111>方向生长的晶体形状为V字形,这是由钙钛矿结构的生长机理决定的,钙钛矿结构晶体的生长是通过<001>方向的层状生长来实现的。 陈克丕 张孝文关键词:铌镁酸铅 (Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3-(Bi_(0.5)K_(0.5))TiO_3陶瓷在准同型相界附近的铁电和压电性能 被引量:7 2007年 通过传统的固相烧结法合成(1-x)(Bi0.5Na0.5)TiO3-x(Bi0.5K0.5)TiO3陶瓷(x选取范围0.135~0.24)。先在850℃合成原料粉体,然后在1100-1200℃下烧结得到陶瓷样品。分析检测该体系陶瓷的结构以及铁电、压电性能。X射线衍射分析结果表明,该二元系准同型相界(MPB)区域位于x=0.165~0.225附近。对这一体系铁电和压电性能进行测试,并对其在准同型相界附近的电学性能发生变化的机理作了讨论。(Bi0.5Na0.5)TiO3-(Bi0.5K0.5)TiO3是一种很有应用前景的无铅压电陶瓷材料,值得进一步的研究和探索。同时,本实验还对密封烧结工艺对无铅压电陶瓷性能的影响作了初步的研究。 周国元 张孝文关键词:无铅压电陶瓷 BNT 准同型相界 AgNbO_3-BaTiO_3陶瓷在准同型相界附近的电学性能研究 被引量:1 2007年 最近的理论工作预期,可能存在一种新的无铅压电陶瓷xAgNbO3-(1-x)BaTiO3,认为在含12%AgNbO3的组分处存在准同型相界(MPB),具有良好的性能,并有较高的居里点。但是尚未见到有关这方面的实验报道。通过传统的固相反应法合成xAgNbO3-(1-x)BaTiO3陶瓷,其中取x等于0.08到0.16。首先在950℃下预烧3h合成AgNbO3-BaTiO3,然后将粉末球磨、压片后,在1150℃下进一步烧结得到样品。通过X射线衍射技术(XRD),研究了xAgNbO3-(1-x)BaTiO3的相结构,并对这一体系的电学性质进行了测试。发现x=0.12附近存在着MPB,且介电常数达到1000左右,剩余极化强度达到3.5μC/cm2,矫顽场Ec为800V/mm。xAgNbO3-(1-x)BaTiO3作为一种可供选择的无铅压电陶瓷值得进一步的研究和开发。 戴叶婧 张孝文关键词:钛酸钡 无铅陶瓷 准同型相界