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CaCO 3 、 SrCO 3 掺杂温度稳定型 BZN 基介质材料

CaCO 3 、 SrCO 3 掺杂温度稳定型 BZN 基介质材料. 报告人：金雨馨 指导教师：李玲霞 教授 2014-04-22. 实验进展情况. 1. 文献学习情况. 2. 下一步计划安排. 3. 主要内容. 实验工作（一）. Ca 2+ (1.12Å) → Zn 2+ (0.74Å VI ,0.90Å VIII ) on the A-site positions. 实验依据. R A /R B ≤1.687 → β. [ Bi 1.8 (Ca x Zn 1-x ) 0.2 ]( Zn 0.6 Nb 1.4 )O 7 pyrochlores.

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CaCO 3 、 SrCO 3 掺杂温度稳定型 BZN 基介质材料

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  1. CaCO3、SrCO3掺杂温度稳定型BZN基介质材料 报告人：金雨馨 指导教师：李玲霞 教授 2014-04-22

  2. 实验进展情况 1 文献学习情况 2 下一步计划安排 3 主要内容

  3. 实验工作（一） Ca2+(1.12Å)→Zn2+(0.74ÅVI,0.90ÅVIII) on the A-site positions 实验依据 RA/RB≤1.687→β [Bi1.8(CaxZn1-x)0.2](Zn0.6Nb1.4)O7pyrochlores (0.0 ≤ x ≤ 0.5) 1.687 ≤ RA/RB ≤1.725 →α+β Permittivity 140→90 α+β β Permittivity90→80 (0.5 ≤ x ≤ 1.0) RA/RB≥1.725→α 结合论文报导计算 RA/RB≤1.687→α x ≤0.355 RA/RB≥1.725→β 0.355≤ x ≤ 0.809 0.809≤ x ≤ 1.0 1.687 ≤ RA/RB ≤1.725 →α+β 完成[Bi1.5(CaxZn1-x)0.5](Zn0.5Nb1.5)O7体系中x = 0.2, 0.3, 0.4, 0.5,0.6,0.7,0.8,0.9陶瓷样品的测试。 固相法制备[Bi1.5(CaxZn1-x)0.5](Zn0.5Nb1.5)O7陶瓷样品，对制备的陶瓷样品进行烧结，并对其ɛ，tanδ，k进行测试。烧结温度：925℃, 950℃, 975℃。

  4. Figure.1. Permittivity and the temperature coefficient of permittivity , as a function of x in Bi1.5(CaxZn1-x)0.5](Zn0.5Nb1.5)O7 在该体系中，随着钙离子含量的增加，其介电常数逐渐减小，介电常数温度系数逐渐向正向移动，当x≥0.8时，介电常数逐渐增大，介电常数温度系数向负向移动。

  5. Table.1. Dielectric properties of [Bi1.5(CaxZn1-x)0.5](Zn0.5Nb1.5)O7 pyrochlore sintered at 940℃

  6. 实验工作（二） • 固相法制备(Bi1.5Zn0.5-xSrx)(Zn0.5Nb1.5)O7陶瓷样品，对制备的陶瓷样品进行烧结，并对其ɛ，tanδ，k进行测试。烧结温度：925℃, 950℃ ,975℃。 • 目前，已完成[Bi1.5(CaxZn1-x)0.5](Zn0.5Nb1.5)O7体系中x =0.1, 0.2, 0.3, 0.4陶瓷样品的制备与测试。 实验依据 Sr2+(1.26Å)→Zn2+(0.74ÅVI,0.90ÅVIII) on the A-site positions 以具有较大离子半径的Sr2+ (1.26Å)取代BZN中位于A位的Zn2+ (0.90Å) ，改变Bi1.5ZnNb1.5O7体系RA/RB ，研究(Bi1.5Zn0.5-xSrx)(Zn0.5Nb1.5)O7体系材料结构与性能的关系，获得具有较高介电常数，近零介电常数温度系数的陶瓷样品。

  7. Figure.2. Permittivity of sintered samples at different sintering temperature with various compositions (x in (Bi1.5Zn0.5-xSrx)(Zn0.5Nb1.5)O7) 在该体系中，随着锶离子含量的增加，其介电常数基本保持不变。随烧结温度的升高，体系介电常数有所增加，当烧结温度达到950℃，体系介电常数基本不随烧结温度变化。

  8. Figure.3. Temperature coefficient of permittivity (k) of sintered samples at different sintering temperature with various compositions (x in (Bi1.5Zn0.5-xSrx)(Zn0.5Nb1.5)O7) 在该体系中，随着锶离子含量的增加，其介电常数温度系数逐渐向正向移动，当x=0.4时，体系介电常数温度系数近零。随烧结温度的升高，体系介电常数温度系数变化不大。

  9. 文献学习 Effect of Ag on the sintering and dielectric properties behavior of Bi1.5ZnNb1.5O7 ceramics (Journal of Alloys and Compounds, Weihong Liu, HongWang) 在BZN体系中，通过掺入少量Ag（1-4 wt%），可促进晶粒的生长（2→6μｍ），提高陶瓷样品的密度，从而改善体系的介电常数（150→215），并使其保持较低的损耗（tanδ ：10-4），Ag与BZN反应生成共熔的液相，可降低体系的烧结温度（1020→900℃）。文章分析比较全面，对论文写作有一定帮助。

  10. 下一步计划 实验一：完成(Bi1.5Zn0.5-xSrx)(Zn0.5Nb1.5)O7体系中x=0.5陶瓷样品的制备，对制备的陶瓷样品进行烧结，并对其ɛ，tanδ，k进行测试。 烧结温度：925℃,950℃, 975℃。 实验思路：以具有较大离子半径的Sr2+取代BZN中位于A位的Zn2+，研究A位Zn2+离子取代对材料结构与介电性能的影响 实验目的：以Sr2+取代BZN中位于A位的Zn2+，改变Bi1.5ZnNb1.5O7体系RA/RB ，研究(Bi1.5Zn0.5-xSrx)(Zn0.5Nb1.5)O7体系陶瓷结构与性能的关系 预期结果：随Sr2+含量的改变，材料介电常数逐渐降低，介电常数温度系数向正向移动。 实验二：制备纯的立方相Bi1.5ZnNb1.5O7 焦绿石陶瓷样品，并对其ɛ，tanδ，k进行测试。 实验目的：为研究离子取代对立方相Bi1.5ZnNb1.5O7焦绿石相成分、微观结构、介电性能的影响提供对比数据。

  11. 谢 谢！

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