《表1 ZnO掺杂量为0.20wt%时,不同Nd2O3掺杂量BTZ陶瓷的各项性能参数》

《表1 ZnO掺杂量为0.20wt%时,不同Nd2O3掺杂量BTZ陶瓷的各项性能参数》   提示:宽带有限、当前游客访问压缩模式
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《高匹配ZnO及Nd_2O_3共掺杂Ba(Ti_(0.86)Zr_(0.14))O_3陶瓷的制备及性能表征》


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图6为不同量Nd2O3掺杂的BTZ陶瓷的介电常数随温度的变化曲线。如图所示,陶瓷的介电常数相比单独掺杂ZnO时有了显著地提高,且随Nd2O3掺杂量的增加呈先增大后减小的趋势,在Nd2O3掺杂量为0.35%时达到峰值。陶瓷介电常数的变化,一方面与晶粒的内应力和铁电畴有关:由于Ba2+被Nd3+取代,致使晶粒内部的晶胞参数发生了改变,内应力增加,陶瓷的介电常数增加;另一方面来源于晶格中的钛空位的快速迁移:为了补偿Ba2+被Nd3+不等价取代所产生的正电荷,晶格中会产生钛空位,钛空位的迁移速率较快,也会使陶瓷的介电常数升高。但是,随着陶瓷晶粒持续增大,一部分内应力被晶粒周围增多的90°电畴所抵消,从而导致大晶粒陶瓷的介电常数减小[15]。此外,随着Nd2O3掺杂量的增加,陶瓷的居里温度向低温方向移动。这是由于离子半径较大的Ba2+被离子半径较小的Nd3+所取代后,A位离子与氧八面体间隙结合更加紧密所致。介电性能的变化进一步说明了在ZnO存在的条件下,Nd3+倾向于占据Ba位而不是Ti位。表1列出了该陶瓷体系的各项性能参数。