Excess Bi and Cooling Method on Phase Structure and Electrical Properties of BiFeO3-BaTiO3 Lead-free Ceramics

Bi 过量以及冷却方式对 BiFeO 3 -BaTiO 3 陶瓷的 相结构及电学性能的影响 马 剑, 张波萍, 陈建银 (北京科技大学 北京市新能源材料与技术重点实验室, 材料科学与工程学院, 北京 100083) 摘 要: 采用传统固相烧结法制备了 0.7BiFeO 3 -0.3BaTiO 3 -xBi 2 O 3 (0≤x≤0.05)无铅压电陶瓷,研究了 Bi 补偿量 x 和 冷却方式对其相结构、微观形貌和综合电学性能的影响。结果表明：所有样品均为菱方相(R)和伪立方相(PC)两相 共存, 0≤x≤0.01样品为纯的钙钛矿结构, 且 x=0.01 样品的两相比例 C R /C PC 接近 1; x>0.01 样品中出现富 Bi 杂相 Bi 25 FeO 40 。与冷却方式相比, 优化 Bi 补偿量更有利于提升 BFBT-xBi 2 O 3 陶瓷的压电性能。随着 x 增大, d 33 先增大 后减小, 在 x=0.01 时获得最优值。由于较小的晶粒、较合适的 C R /C PC 以及较大的残余应变