导　　师： 李锋军;任凤章

学科专业： H0502

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 河南科技大学

摘　　要： 铌酸锶钡陶瓷是一种重要的铌酸盐陶瓷材料，具有优异的压电、介电、电光、光折变等性能，因此受到材料研究者和工业界的广泛关注。然而，多晶陶瓷中晶粒排布的无序性，使沿各晶轴方向上的优异性能相互抵消，所以其优异性能在很大程度上无法实现。因此，原位生长晶粒定向排布的功能陶瓷无疑成为提高功能陶瓷性能的新思路。故本课题选择铌酸锶钡(SR0.4BA0.6NB2O6，SBN)为研究对象，以熔盐法合成了具有各向异性的SR0.4BA0.6NB2O6模板晶粒，采用模板晶粒定向生长(TEMPLATED GRAIN GROWTH，TGG)技术为主要工艺方法，围绕着织构化程度高低这一中心，从粉体的制备、流延工艺、烧结制度和样品性能等方面展开研究探讨。
　　 采用传统固相法(CONVENTIONAL SYNTHESIZE，CS)合成SR0.4BA0.6NB2O6基体粉体。分析表明，采用固相法在1300℃煅烧3H可以合成较纯的SR0.4BA0.6NB2O6粉体，其颗粒形貌为近似球状，尺寸分布较均匀。采用熔盐法(MOLTEN SALT SYNTHESIS，MSS)合成了具有各向异性的SR0.4BA0.6NB2O6模板晶粒。分析发现，随着煅烧温度的升高和保温时间的延长，晶粒逐渐长大并发育成具有一定长径比的棒状晶粒，而温度过高会使晶粒异常长大且尺寸分布不均匀。
　　 采用流延成型工艺制备出SR0.4BA0.6NB2O6素坯带，促使棒状粉体颗粒定向排列。根据相关资料文献，试验了所需各种有机添加剂量对成膜质量的影响，确定了最佳配比的流延浆料。将流延坯带叠层压制成型，样品在烧结过程中，考察了烧结制度和模板数量对陶瓷晶粒取向率和体积密度的影响。实验结果表明，通过添加30WT.[％]的模板晶粒，在1375℃煅烧3H时，可以得到晶粒取向率为0.57的SR0.4BA0.6NB2O6陶瓷，其体积密度为4.51G·CM-3，为理论密度的86[％]。虽然制备的SR0.4BA0.6NB2O6陶瓷具有一定的定向度，但其织构�

关 键 词： 铌酸锶钡陶瓷 流延成型 模板晶粒定向生长 残余应力

领　　域： [电气工程] [一般工业技术]