BZN三元系焦绿石陶瓷离子取代改性研究

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作者 赵莹 程卫星 杜慧玲 《宁波化工》 2007年第Z2期19-22,共4页

本文研究了稀土离子Sm3+取代Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)基陶瓷Bi(1.5-x)SmxZnNb1.507的A位元素Bi3+后,对其物相结构与介电性能的影响.采用传统电子陶瓷制备工艺制各陶瓷样品.利用XRD、SME等测试手段对样品进行测试,未用Sm2O3取代的纯三元系BZ... 本文研究了稀土离子Sm3+取代Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)基陶瓷Bi(1.5-x)SmxZnNb1.507的A位元素Bi3+后,对其物相结构与介电性能的影响.采用传统电子陶瓷制备工艺制各陶瓷样品.利用XRD、SME等测试手段对样品进行测试,未用Sm2O3取代的纯三元系BZN陶瓷为立方焦绿石单相;当Sm2O3取代量较少时(0<x(?)0.2),样品的结构依然保持立方焦绿石单相结构;当Sm2O3取代量继续增加时(0.2<x(?)0.3),样品的晶体结构从纯立方焦绿石单相结构逐渐变化为立方焦绿石与Sm3NbO7共存的复相结构.物相组成的变化对介电性能产生显著影响:介电常数随x值的增加而有序地减小,介电损耗增加,介电常数温度系数由负向正变化. 展开更多

关键词 BZN基陶瓷 立方焦绿石 离子取代 介电常数 介电损耗

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K^+,La^(3+)联合取代A位Zn^(2+)的BZN基陶瓷的相结构与介电性能研究 被引量：18

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作者 杜慧玲 汪宏 +1 位作者 许丽君 姚熹 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期210-213,共4页

在具有立方焦绿石结构的Bi1 .5 Zn0 .5 (Zn0 .5 Nb1 .5 )O7陶瓷的基础上 ,引入K+ ,La3 + 离子联合取代A位Zn2 + ,对其结构与介电性能进行了研究 .X射线衍射技术分析表明 :当K+ ,La3 + 离子取代量较小时 (x <0 .3) ,样品的结构仍然保... 在具有立方焦绿石结构的Bi1 .5 Zn0 .5 (Zn0 .5 Nb1 .5 )O7陶瓷的基础上 ,引入K+ ,La3 + 离子联合取代A位Zn2 + ,对其结构与介电性能进行了研究 .X射线衍射技术分析表明 :当K+ ,La3 + 离子取代量较小时 (x <0 .3) ,样品的结构仍然保持立方焦绿石单相结构 ;当取代量较大时 (0 .3≤x≤ 0 .5 ) ,样品的晶体结构从纯立方焦绿石单相逐渐变化为立方焦绿石与立方萤石两相共存的复相结构 .样品的介电性能随着结构变化而有规律地变化 . 展开更多

关键词 铋锌铌基陶瓷 立方焦绿石 介电性 相结构

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Sm_2O_3掺杂对BZN基陶瓷介电性能的影响 被引量：3

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作者 周焕福 黄金亮 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期23-25,共3页

研究了Sm2O3掺杂的Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)基陶瓷(Bi1.5–SmxZn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7(0≤x≤1.5,BSZN)的结构x和介电性能。实验采用传统的固相反应法制备陶瓷样品,XRD分析样品的相结构。结果表明:未掺杂的BZN陶瓷其结构为立方焦绿石单相;当S... 研究了Sm2O3掺杂的Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)基陶瓷(Bi1.5–SmxZn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7(0≤x≤1.5,BSZN)的结构x和介电性能。实验采用传统的固相反应法制备陶瓷样品,XRD分析样品的相结构。结果表明:未掺杂的BZN陶瓷其结构为立方焦绿石单相;当Sm2O3掺杂量较少(0<x≤0.5)时,样品的结构仍然保持立方焦绿石单相;随着Sm2O3掺杂量的进一步增加(x≥0.6),样品逐渐向Sm3NbO7、ZnO复相转变。同时,介电性能随结构的变化而呈现有规律的变化。 展开更多

关键词 无机非金属材料 BZN基陶瓷 立方焦绿石 掺杂 介电性能

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Sm_2O_3掺杂Bi_2O_3-ZnO-Nb_2O_5基陶瓷的结构与性能 被引量：1

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作者 周焕福 黄金亮 +1 位作者 殷镖 孙道明 《功能材料与器件学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期215-218,共4页

研究了Sm2O3掺杂的Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)基陶瓷(Bi1.5-xSmxZn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7(0≤x≤0.6,BSZN),的结构及介电性能。结果表明:纯BZN陶瓷的结构为立方焦绿石单相;当Sm2O3掺杂量较少(0<x≤0.5)时,样品的相结构仍然保持立方焦绿石单相... 研究了Sm2O3掺杂的Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)基陶瓷(Bi1.5-xSmxZn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7(0≤x≤0.6,BSZN),的结构及介电性能。结果表明:纯BZN陶瓷的结构为立方焦绿石单相;当Sm2O3掺杂量较少(0<x≤0.5)时,样品的相结构仍然保持立方焦绿石单相;随着Sm2O3掺杂量的进一步增加(x≥0.6),样品出现其它相。同时,试样的介电性能随结构的变化而呈现有规律的变化。 展开更多

关键词 BZN基陶瓷 立方焦绿石 掺杂 介电性能

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Sc^(3+)和Ru^(4+)联合取代BZN基陶瓷结构与介电性能的研究

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作者 张倩 丁士华 +3 位作者 宋天秀 彭小松 刘旭 蒋旭峰 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1145-1150,共6页

采用传统的固相反应法制备致密的Bi1.4Sc0.1ZnNb1.5-xRuxO7陶瓷样品,研究Sc3+,Ru4+共同替代对Bi2O3-Zn O-Nb2O5陶瓷的相结构、晶体化学特性和介电性能的影响。结果表明:当掺杂量x≤0.055 mol时,样品保持单一的立方焦绿石结构。当掺杂量x... 采用传统的固相反应法制备致密的Bi1.4Sc0.1ZnNb1.5-xRuxO7陶瓷样品,研究Sc3+,Ru4+共同替代对Bi2O3-Zn O-Nb2O5陶瓷的相结构、晶体化学特性和介电性能的影响。结果表明:当掺杂量x≤0.055 mol时,样品保持单一的立方焦绿石结构。当掺杂量x=0.055 mol时,X射线衍射峰强度变弱,峰形变宽。随着掺杂量的增加(0≤x≤0.04 mol),陶瓷样品的晶格常数a和A位离子与第7个氧O′平均键长R(A-O')逐渐减小,结晶化学参数键价和AV(O')[A4]增大,AV(O)[A2B2]减小,48f(O)偏移量ξ增加。室温下样品的介电常数随着掺杂量的增加而减小,介电损耗逐渐增加,介电松弛特征减弱。低温下样品呈现明显的弛豫现象,峰值温度Tm随着掺杂量的增加向高温方向移动。利用修正的Curie-Weiss(C-W)公式对样品εr-T曲线进行最小二乘法拟合,得出样品的弛豫度γ由R0样品的1.57减小到R40样品的1.33。 展开更多

关键词 立方焦绿石陶瓷 48f(O)偏移量ξ 修正Curie-Weiss公式 介电弛豫

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A位Y^(3+)替代α-BZN陶瓷结构及介电性能研究

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作者 徐琴 丁士华 +1 位作者 宋天秀 张倩 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第2期68-71,共4页

采用传统的固相反应法制备了(Bi1.5-xYxZn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7(BYZN,0≤x≤0.2 mol)陶瓷,借助XRD、SEM和Agilent 4284A测试仪,研究了A位替代对α-BZN结构和介电性能的影响。研究表明:当掺杂量x(Y3+)<0.15 mol时,样品相结构中没有出现... 采用传统的固相反应法制备了(Bi1.5-xYxZn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7(BYZN,0≤x≤0.2 mol)陶瓷,借助XRD、SEM和Agilent 4284A测试仪,研究了A位替代对α-BZN结构和介电性能的影响。研究表明:当掺杂量x(Y3+)<0.15 mol时,样品相结构中没有出现其他杂相,为单一立方焦绿石相;随掺杂离子的进一步增加,样品中出现少量第二相。陶瓷样品的晶粒尺寸和介电性能随着Y3+掺杂量的增加而呈现有规律的变化;低温介电弛豫峰的峰形逐渐宽化;x(Y3+)≤0.15 mol时,1 MHz下弛豫峰峰值温度Tm由-117℃逐渐增加到-108℃。 展开更多

关键词 BZN 立方焦绿石 替代 介电弛豫

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Bi_(1.5-x)M_xZnNb_(1.5)O_7(M=La,Dy)陶瓷介电性能的研究 被引量：3

7

作者 刘璞凌 丁士华 +2 位作者 杨同青 沈波 姚熹 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期201-203,共3页

研究了La3+、Dy3+A位替代对BZN基陶瓷材料的介电性能的影响。结果表明,在掺杂量小于0.15(摩尔分数)的范围内,所研究样品的相结构均为立方焦绿石相。掺La的BZN陶瓷样品晶粒较大,随着掺杂量由0.1增加到0.15,样品的密度和介电常数减小,1 MH... 研究了La3+、Dy3+A位替代对BZN基陶瓷材料的介电性能的影响。结果表明,在掺杂量小于0.15(摩尔分数)的范围内,所研究样品的相结构均为立方焦绿石相。掺La的BZN陶瓷样品晶粒较大,随着掺杂量由0.1增加到0.15,样品的密度和介电常数减小,1 MHz下的介电弛豫峰-峰值温度由-95℃向低温方向移动到-99℃。掺Dy的BZN陶瓷样品晶粒较小,随着掺杂量由0.1增到0.15,样品的密度和介电常数增大,1 MHz下的介电弛豫峰-峰值温度由-96℃向高温方向移动到-89℃。 展开更多

关键词 BZN 立方焦绿石 替代 介电性能

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A位La和Dy替代Bi_2O_3-ZnO-Nb_2O_5陶瓷结构及介电性能的研究 被引量：3

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作者 刘璞凌 丁士华 +2 位作者 杨同青 沈波 姚熹 《上海理工大学学报》 EI CAS 北大核心 2006年第6期531-534,共4页

研究了A位La,Dy替代对BZN基陶瓷结构和介电性能的影响.在替代量x≤0.2的范围内,La替代样品均保持单一的立方焦绿石结构;在x<0.15的范围内,Dy替代样品为单一的立方焦绿石相;当x=0.2时,结构中出现杂相.随着La、Dy替代量的增加,陶瓷样... 研究了A位La,Dy替代对BZN基陶瓷结构和介电性能的影响.在替代量x≤0.2的范围内,La替代样品均保持单一的立方焦绿石结构;在x<0.15的范围内,Dy替代样品为单一的立方焦绿石相;当x=0.2时,结构中出现杂相.随着La、Dy替代量的增加,陶瓷样品的晶粒尺寸、密度和介电性能发生有规律的变化;低温介电弛豫峰的峰形逐渐宽化;La替代样品的峰值温度向低温方向移动,Dy替代样品的峰值温度向低温方向移动.与x为0.1、0.15和0.2相对应的La替代样品弛豫峰峰值温度tm分别为-95℃,-99℃,-104℃,Dy替代样品弛豫峰峰值温度tm分别为-96℃,-89℃,-85℃. 展开更多

关键词 BZN 立方焦绿石 替代 介电弛豫

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La替代对Bi_2O_3-ZnO-Nb_2O_5陶瓷介电性能的影响 被引量：1

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作者 刘璞凌 丁士华 +2 位作者 杨同青 沈波 姚熹 《功能材料与器件学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期78-81,共4页

研究了A位La3+替代对Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)陶瓷结构和介电性能的影响。当La替代量x<0.5时,陶瓷相结构为单一的立方焦绿石相。随着La替代量的增加,陶瓷样品的晶粒尺寸和密度逐渐减小。低温下的介电弛豫现象随着La替代量的增加也发生... 研究了A位La3+替代对Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)陶瓷结构和介电性能的影响。当La替代量x<0.5时,陶瓷相结构为单一的立方焦绿石相。随着La替代量的增加,陶瓷样品的晶粒尺寸和密度逐渐减小。低温下的介电弛豫现象随着La替代量的增加也发生有规律的变化,介电常数逐渐减小,弛豫峰峰形逐渐宽化,峰值温度向低温方向移动。与La替代量为0.1、0.15、0.3和0.5相对应的弛豫峰的峰值温度分别为-95℃、-99℃、-109℃和-112℃。 展开更多

关键词 BZN陶瓷 立方焦绿石相 介电弛豫

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Eu^3＋取代Bi1．5MgNb1．5O7陶瓷的结构与介电性能

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作者 黄保帅 刘云飞 +1 位作者 吕忆农 高虹 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第4期12-16,共5页

采用固相法制备Bi1.5-xEuxMgNb1.5O7(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5和0.6)陶瓷。采用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和阻抗分析仪分别对陶瓷的相结构、显微结构和介电性能进行表征。结果表明:当Eu3+取代量(x)较小(x≤0.5)时,所有... 采用固相法制备Bi1.5-xEuxMgNb1.5O7(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5和0.6)陶瓷。采用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和阻抗分析仪分别对陶瓷的相结构、显微结构和介电性能进行表征。结果表明:当Eu3+取代量(x)较小(x≤0.5)时,所有组分的陶瓷样品均保持单一的焦绿石相;当x=0.6时,样品出现少量的EuNbO4杂相。随着Eu3+取代量的增加,陶瓷的介电常数逐渐减小,介电损耗先减小后增大,温度系数显著增大。当x=0.5时,1 MHz下测得的介电常数为96,介电损耗为3.8×10-4,温度系数变成-12×10-6℃-1。因此,通过适当的Eu3+取代可以获得适用于Ⅰ类多层陶瓷电容器性能优异的介质材料。 展开更多

关键词 BI1 5MgNb1 5O7 立方焦绿石 离子取代 介电性能

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La^(3+)掺杂对焦绿石型Bi_2O_3—ZnO-Nb_2O_5陶瓷结构和介电性能的影响 被引量：1

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作者 张倩 丁士华 +2 位作者 宋天秀 曾卓玮 钟祥清 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期729-733,共5页

采用固相反应法制备(Bi1.5LaxZn0.5—x)(Zn0.5+xNb1.5—x)O7(BZNL,x=0.01~0.07mol)焦绿石型陶瓷。利用X射线衍射仪和高阻抗分析仪(LCR)对样品结构、结晶化学特性与介电性能进行表征。结果表明:所有陶瓷样品均保持单一的立方焦绿石相;随L... 采用固相反应法制备(Bi1.5LaxZn0.5—x)(Zn0.5+xNb1.5—x)O7(BZNL,x=0.01~0.07mol)焦绿石型陶瓷。利用X射线衍射仪和高阻抗分析仪(LCR)对样品结构、结晶化学特性与介电性能进行表征。结果表明:所有陶瓷样品均保持单一的立方焦绿石相;随La3+替代量的增加,陶瓷样品中A位阳离子与8b位O′的平均键长r(O′—A)从0.228 36nm增加到0.228 46nm;键价和AV(O′)[Bi3La]、AV(O′)[Bi2ZnLa]、AV(O′)[Bi2La2]、AV(O′)[BiZn2La]随之减小;48f位氧的坐标ζ从0.028 27nm增加到0.029 03nm;样品的介电弛豫峰值温度Tm向低温方向移动,峰值介电常数εm依次减小,当替代量x=0.07mol时,介电弛豫峰值温度Tm降低到最低温度(—107.4℃),峰值介电常数εm为136.35。样品介电弥散性的增强与八面体结构的转变有关。 展开更多

关键词 立方焦绿石 结晶化学 介电弛豫

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Ta_2O_5掺杂Bi_2O_3–ZnO–Nb_2O_5陶瓷的晶体结构、结晶化学及介电性能 被引量：3

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作者 彭小松 丁士华 +3 位作者 宋天秀 张倩 蒋旭峰 刘旭 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期716-722,共7页

采用固相反应法制备Bi1.5ZnNb1.5–xTaxO7陶瓷,研究了不同掺杂量Ta2O5对Bi2O3–ZnO–Nb2O5陶瓷相结构、晶体化学特性和介电性能的影响。结果表明:当x≤0.1时,样品均保持单一的立方焦绿石结构(α–BZN)。通过对样品结晶化学计算发现,随着... 采用固相反应法制备Bi1.5ZnNb1.5–xTaxO7陶瓷,研究了不同掺杂量Ta2O5对Bi2O3–ZnO–Nb2O5陶瓷相结构、晶体化学特性和介电性能的影响。结果表明:当x≤0.1时,样品均保持单一的立方焦绿石结构(α–BZN)。通过对样品结晶化学计算发现,随着Ta2O5掺杂量的增加,晶格常数a逐渐减小,结晶化学参数键价和AV(O')[A4]增大,AV(O)[A2B2]减小,48f(O)坐标ξ增加。在组成样品晶体结构的多面体中,由6个48f(O)组成的八面体结构(BO6)逐渐变得扭曲,而6个48f(O)和2个8b(O')组成的六面体结构逐渐变得规则,向正立方体结构变化。室温下样品的介电常数和损耗随Ta2O5掺杂量的增加而减小,弛豫度逐渐减小。 展开更多

关键词 介电性能 立方焦绿石结构 键价和 弛豫度

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