钛酸铋钠(Na0.5Bi0.5)TiO3简称BNT)是一类钙钛矿型的A位离子复合取代铁电体,其居里温度为320℃,在室温下具有很强的铁电性,被认为是无铅压电陶瓷最有希望的候选材料之一。本文采用传统固相反应方法和水热合成法制备了Bi0.5(Na1-x-yKxLiy)0.5TiO3（简称BNKLT）压电陶瓷,利用DTA/TG、XRD、SEM和TEM等分析技术确定BNKLT的制备工艺条件,研究了主要工艺参数（烧结温度、保温时间、极化条件等）对BNKLT陶瓷介电、压电性能的影响。研究了K和Li含量对材料性能的影响,确定了最佳配方。实验结果表明:采用固相法制备BNKLT陶瓷的最佳方案为:预烧温度850℃,烧结温度1050℃,保温时间2h,极化场强3kV/mm,极化时间为20min;在此工艺条件下制备的BNKLT陶瓷具有优异的介电、压电性能,其ε/ε0=4304.6、tanδ=6.1%、d33=78pC/N;采用水热法制备Bi0.5(Na0.7K0.2Li0.1)0.5TiO3陶瓷的最佳方案为:反应温度180℃-220℃,反应时间48h,矿化剂浓度8mol/L-12mol/L,烧结温度为950℃;在此工艺条件下制备的BNKLT陶瓷具有优异的介电、压电性能,其ε/ε0=3195.4、tanδ=10.46%、d33=99pC/N;可以看出,水热法制备的BNKLT陶瓷的性能比固相法制得陶瓷的性能优越。最佳配方为Bi0.5(Na0.7K0.2Li0.1)0.5TiO3。
第一章 绪论 7-18
    1.1 前言 7
    1.2 压电材料概述 7-11
    1.3 压电陶瓷材料 11-18
第二章 无铅压电陶瓷系统概括及课题的选择 18-33
    2.1 无铅压电陶瓷的提出 18-19
    2.2 无铅压电陶瓷的研究进展 19-22
    2.3 BNT基无铅压电陶瓷的研究现状和前景 22-26
    2.4 BNT基无铅压电陶瓷的制备工艺 26-30
    2.5 BNT基陶瓷的研究前景 30-31
    2.6 选题依据及研究内容 31-33
第三章 实验过程及测试 33-40
    3.1 原料及设备 33-34
    3.2 工艺过程 34
    3.3 实验方案 34-38
    3.4 结构分析 38
    3.5 性能参数的测试 38-40
第四章 固相法制备Bi_(0.5)(Na_(1-x-y)K_xLi_y)_(0.5)TiO_3陶瓷工艺确定及性能研究 40-50
    4.1 预烧工艺的确定 40-42
    4.2 烧结工艺的确定 42-47
    4.3 极化条件的确定 47-48
    4.4 不同配方的确定 48-50
第五章 水热法制备Bi_(0.5)(Na_(0.7)K_(0.2)Li_(0.1))_(0.5)TiO_3陶瓷的工艺研究 50-57
    5.1 水热反应条件的确定 50-53
    5.2 BNKLT粉体形貌分析 53-54
    5.3 烧结工艺的确定 54-57
结论 57-58