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低温水热合成Pb(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_3陶瓷粉体的研究

李凤莲  
【摘要】:组分位于准同型相界附近的Pb(ZrxTi1-x)O3(PZT)压电陶瓷,X取值范围在0.5-0.54之间,其铁电压电性能优异。超细陶瓷粉体的合成,有助于降低陶瓷的烧结温度,减少烧结过程中的铅挥发,提高陶瓷性能。本实验采取水热法合成PZT超细粉体,以Pb(NO3)2、Zr(NO3)4、3H2O、Ti(C4H10O)为前驱物原料,以KOH为矿化剂,采用一步共沉淀法制备前驱体,在140℃到200℃范围内反应2到4h,得到了物相组成x=0.50-0.53之间的PZT粉体,实现了粉体的低温合成。粉体分散性好,无团聚,粒度在0.6μ m-1.5um左右,粒度均一。同时还讨论了温度、矿化剂浓度、时间、形貌剂CTAB等对水热过程以及粉体物相与表面形貌的影响,采用分子模拟软件模拟分子的晶胞结构,讨论晶胞常数c/a值的影响因素。得出最佳实验条件是:温度为180℃,时间4h, KOH浓度为2mol/1, CTAB的加入可以使粉体表面形貌变得规则,粉体长宽比加大,形成四方形粉体。


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