由于含铅的PZT基压电陶瓷通常的烧结温度为1200℃以上,处于这个温度的PbO容易挥发.由于铅的挥发:(1)使得PZT陶瓷的化学计量比发生偏差,性能难以稳定控制;(2)对环造成污染,危害人类健康;(3)压电陶瓷器件的多层化,在高温烧结时,压电陶瓷片工厂,内电极常使用铂等,大大提高了器件的成本[12].为了防止铅的挥发、减少铅的损失可以通过密闭容器烧结[13],加入过量铅成分等方法,但更应该通过降结温度来防止,少铅的损失,还可以节约能源.
通过研究,降结温度的主要方法有:(1)改善粉体形貌,表面能和烧结活性,有利于烧结过程的进行.研究表明[14]PbO挥发温度为924.71℃,颗粒之间的反应温度为811.26℃;而固相合成的1243.47℃,PbO的挥发温度为1213.29℃.因此采取有效的合成方法,PbO挥发温度以下,铅可完全挥发.(2).,PZT陶瓷粉体时掺加微量的Fe2 ,Bi3 ,Cu2 等离子,
)O3],可以实现在空气中850℃BCW[Ba(CuW完成绕结,比不加烧结助剂的粉体的烧结温
度降低250℃左右,比一般固相法制备的PZT粉体的烧结温度1250℃降低400℃左右.(3)热压烧结.清华大学的李龙土及同事在PZT基压电陶瓷原料中加入由xBO1.5-yBiO1.5-zCdO组成的玻璃料可使其烧结温度得到较大程度的降低,其压电性和介电性都得到了改善[17].
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