低温烧结压电陶瓷驱动器用材料特性研究

作者：张静; 李正权; 褚涛; 李慧琴^*; 江平; 郭亚雄

来源：压电与声光, 2022, 44(04): 502-506.

• PNN-PZT
• 叠层压电陶瓷
• 烧结助剂
• 低温共烧

以Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-Pb(Zr0.41Ti0.59)O3(PNN-PZT)为基础体系，通过对烧结助剂x%CuO(质量比)和y%LiBiO2(质量比)的质量进行调节，对陶瓷样品的相结构、微观组织形貌及电学性能进行了分析，阐述了助烧剂对陶瓷样品性能的影响。结果发现，在温度940～960℃下陶瓷烧结成瓷，且晶粒长大较充分。当x=0.2,y=1时，陶瓷样品的电学性能最优，即此时压电常数d33 =608 pC/N,机电耦合系数kp=0.65,介电损耗tan δ=2.19%,介电常数εr=3 843。采用烧结助剂质量比x=0.2,y=1的粉体制备7 mm×7 mm×36 mm的叠层压电驱动器，然后进行微观组织形貌和位移特性研究。叠层压电驱动器断面微观结构表明，电极层与陶瓷层粘接紧密，无裂缝或间隙产生。位移的测试结果表明，随着电压的增加，位移也在逐渐增加，在驱动电压为150 V时，其最大位移为46.280μm,位移增大的同时，迟滞逐渐降低。

• 单位
  贵州大学; 贵州振华红云电子有限公司