Yb₂O₃掺杂对锆钛酸钡陶瓷结构和性能的影响

【作者】 王永力； 齐建全； 桂治轮； 李龙土；

【机构】 清华大学材料系；

【摘要】 本文研究了不同剂量的Yb₂O₃掺杂对于锆钛酸钡(BaZr_xTi_1-xO₃)陶瓷材料烧结特性和个电性能的影响。实验结果表明,痕量的Yb₂O₃掺杂能够促进锆钛酸钡陶瓷的致密化过程,掺杂量为0.05%时,瓷料的烧结收缩率达到极大值;掺杂量超过0.05%时,随着Yb₂O₃含量的增加,锆钛酸钡陶瓷的致密化过程受到抑制,烧结收缩率显著降低;同时,锆钛酸钡陶瓷的高温铁电峰向低温方向移动,低温铁电峰向高温方向移动,Yb₂O₃含量在0.05%～0.075%时两个铁电峰重叠,最高介电常数大幅度提高。这些影响可以归因于稀土元素在钙钛矿结构中的置换反反。在Yb₂O₃含量为0.1%时介电峰达到最高:ε_max=25510。通过添加适当的压峰剂等物质,获得了室温介电常数超过25000,介电损耗低于0.0075,交流击穿强度高于5kV/mm,且介温特性满足Y5V要求的高压电容器瓷料。更多还原