◎王月芳 张连昆 鲁辉虎 杜 鹃

（1.运城职业技术学院 机电工程系，山西 运城 044000；2.聊城大学 材料科学与工程学院，山东 聊城 252059）

技术与应用

Na0.5Bi0.5TiO3掺杂BaTiO3陶瓷的制备与压电性能研究

◎王月芳1张连昆1鲁辉虎1杜 鹃2

（1.运城职业技术学院 机电工程系，山西 运城 044000；2.聊城大学 材料科学与工程学院，山东 聊城 252059）

压电陶瓷是一种可以实现机械能和电能相互转换的功能材料，由于钛酸铋钠（BNT）具有很强的铁电性，是一种很有希望的无铅压电材料。笔者利用传统固相烧结工艺制备了(1-x)Na0.5Bi0.5TiO3-xBaTiO3无铅压电陶瓷。研究了不同的BaTiO3含量下，BaTiO3对陶瓷的热学性质、结构及铁电性能的影响。实验结果表明，陶瓷粉料在700℃左右合成反应基本完成，得到了较优的烧结温度；所制备的陶瓷均为单一的钙钛矿结构；通过样品的压电性能分析，可以看出样品在BaTiO3含量为0.06时，压电常数d33和机电耦合系数kp都取得最大值，分别为181pC/N，28%。

无铅压电陶瓷；热学性能；铁电性能

压电材料在信息传感设备和能量转换等多方面具有广泛的应用前景，是因为特殊的机械能和电能之间的转化特性。因此压电材料是一种具有重要战略意义的高技术功能材料，但目前占压电材料主导地位的仍然是铅基压电陶瓷比如锆钛酸铅（简称PZT，铅含量高达63%以上），众所周知，铅元素的挥发对人体和环境都有着非常严重的危害，另外为抑制铅元素的挥发而采用的多步骤的镀膜工艺使压电陶瓷的能耗大大地提高了，因此，寻找新型无铅压电材料成为急待解决的问题[1-3]。……