机械合金化合成PLZT粉末过程研究

【作者】 程达明； 李敬锋； 张海龙； 金松哲；

【机构】 清华大学材料科学与工程系； 长春工业大学；

【摘要】 镧掺杂锆钛酸铅(PLZT)陶瓷具有光致伸缩效应,在光驱动、微感应以及微机电领域有着广泛的应用前景。我们以前的研究表明,机械合金化工艺有利于控制PLZT陶瓷的成分控制和晶粒细化。但是,其机械合金化合成条件与机理有待进一步研究。本研究运用不同的球磨设备,通过机械合金化方法合成PLZT陶瓷粉末。使用干磨工艺,分别在滚动式、行星式和新型多维摆动式球磨机上对初始氧化物粉末进行研磨,得到的粉末在XRD分析中得到不同的结果。经过滚动式(87转/分)、行星式(300转/分)球磨机研磨的粉末在XRD分析中未得到预期的钙钛矿结构,但初始氧化物粉末发生相变;经过新型多维摆动式球磨机研磨的粉末,在XRD中显示出钙钛矿结构,并且由于研磨过程中较高的机械能,粉末晶粒呈现出明显的细化。由此方法合成的粉末呈现出较好的烧结性能。对不同的球磨工艺过程及结果进行了比较分析。分别对滚动式、行星式和多维摆动式球磨机的运动方式建立模型,研究各种球磨机制中,各种参数对粉末合成的影响。更多还原