PZT陶瓷是一種應用最為廣泛的壓電陶瓷材料。采用傳統(tǒng)固相燒結制備PZT陶瓷需高溫條件及長時間的保溫過程,在此過程中Pb揮發(fā)嚴重,使得PZT陶瓷的化學計量比發(fā)生偏離,并嚴重污染環(huán)境和生產(chǎn)設備。為解決Pb揮發(fā)的問題,有效且可行的方法是降低PZT陶瓷的燒結溫度和燒結時間。另外,KNN陶瓷是近年來發(fā)展出的一種新型無鉛壓電陶瓷材料。由于高溫時堿金屬K、Na的揮發(fā),使得采用傳統(tǒng)固相燒結方法難以制備致密的KNN陶瓷。因此,要開發(fā)出新型的燒結方法來制備KNN陶瓷。本次研究工作采用一種新型的電場輔助燒結技術-閃燒技術來制備PZT和KNN陶瓷。閃燒技術能極大地降低燒結溫度和燒結時間,有效地抑制Pb、K、Na元素的揮發(fā),從而制備出致密且純相的PZT和KNN陶瓷。主要研究內(nèi)容及結果如下:（1）采用溶膠凝膠法制備出了純相的PZT陶瓷粉體,然后干壓成型得到了PZT素坯,隨后給素坯施加300-600 V/cm的直流電場,在電場的作用下進行燒結,詳細研究了其燒結行為。結果表明,當電場強度和爐溫達到一個特定值時,樣品發(fā)生閃燒,即樣品的電導率急劇增大,并伴隨著快速燒結致密化;閃燒的起始溫度隨著電場強度的增加而降低。在60... 

【文章來源】：長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

放電等離子燒結（SPS）裝置結構圖

閃燒實驗裝置示意圖

閃燒過程中各參數(shù)的變化

【參考文獻】：
期刊論文
[1]微波燒結WC-ZrO2復合材料的微觀組織及增韌機理[J]. 陳國清,趙薇,任媛媛,付雪松,周文龍.  現(xiàn)代技術陶瓷. 2018(04)
[2]陶瓷材料微波燒結工藝與機理研究現(xiàn)狀[J]. 殷增斌,袁軍堂,程寓,汪振華,胡小秋.  硅酸鹽通報. 2016(05)
[3]現(xiàn)代先進陶瓷的分類及技術應用[J]. 鄭培烽,劉繼武.  陶瓷. 2009(04)
[4]陶瓷材料的微波燒結及研究進展[J]. 艾云龍,劉書紅,劉長虹,羅軍明,王圣明.  熱處理技術與裝備. 2008(03)
[5]無鉛壓電陶瓷鈮酸鉀鈉的常壓燒結及其電學性能[J]. 張利民,張波萍,李敬鋒,王軻,張海龍.  硅酸鹽學報. 2007(01)
[6]放電等離子燒結技術的發(fā)展和應用[J]. 張久興,劉科高,周美玲.  粉末冶金技術. 2002(03)

博士論文
[1]振動輔助熱壓燒結AlN和YAG陶瓷的研究[D]. 馮斌.華南理工大學 2015



本文編號：2993055