一、纳米无铅PTC陶瓷粉体的低温合成（论文文献综述）
吉祥[1]（2020）在《锆钛酸钡钙超细粉体的合成、烧结及其薄膜沉积与电学性能研究》文中认为作为一种绿色无铅新材料,锆钛酸钡钙[（1-x）Ba Ti0.8Zr0.2O3-x Ba0.7Ca0.3Ti O3,简称BCZT]具有与传统铅基材料相当的优异压电特性,而高活性的粉体原料是制备高性能BCZT的前提和基础。针对常规固相反应法合成BCZT粉体时存在的反应温度高、合成时间长、成分偏离化学计量比等问题,本论文提出采用湿化学方法合成BCZT超细粉体,重点研究其合成工艺、反应机理、烧结活性与电学性能,并在此基础上探索沉积BCZT外延薄膜,以期为高活性BCZT粉体的合成提供优选方法,为进一步提升BCZT的压电性能和满足压电器件集成化的发展需求提供一种环境友好、性能良好的功能新材料。采用改进型溶胶-凝胶方法,以有机锆源代替传统的无机锆源,在800℃的煅烧温度下成功合成出化学计量比准确、成分分布均匀、颗粒细小均匀（平均粒度约105 nm）的BCZT粉体,而且与传统的固相反应方法相比,合成温度可降低约550℃。将溶胶-凝胶方法与水热法相结合,大幅降低了BCZT粉体的煅烧温度,实现了超细粉体的低温（180℃）合成。研究了溶胶-凝胶-水热合成工艺对BCZT粉体的物相结构和微观形貌的影响规律,发现合成温度对粉体物相、形貌和粒度的影响较大;而延长合成时间或降低碱溶液浓度,粉体粒度均增大。确定了适宜的合成条件为:合成温度180℃、合成时间12h、碱溶液浓度4M,获得的BCZT粉体的平均粒度约93nm。在此基础上,引入微波场,通过控制微波辅助溶胶-凝胶-水热方法的合成温度和时间,进一步在低温下实现了BCZT超细粉体的快速合成,合成时间仅为60 min,比水热合成或溶胶-凝胶-水热合成方法缩短了约10h,且合成的BCZT粉体具有单一钙钛矿结构,成分均匀,结晶良好,粒径分布窄,平均粒度约为85nm。综合比较了三种湿化学方法的工艺过程,对比其合成BCZT超细粉体的物相结构和微观形貌,分析其合成机理。研究表明,溶胶-凝胶等湿化学方法在反应过程中能有效缩短各组分离子之间的扩散距离,使它们在液相中混合的更充分,保证成分的均匀、准确,可以促进后续煅烧过程中离子间的相互反应并有效降低煅烧温度;水热合成提供的“低温高压”环境,能进一步降低结晶温度,离子通过“溶解-结晶”过程生长为结晶体;而微波场的引入,又可提供“快速升温”的环境,与“低温高压”的水热环境一起,增强反应效率,缩短反应时间。将改进型溶胶-凝胶方法、溶胶-凝胶-水热方法和微波辅助溶胶-凝胶-水热方法合成的BCZT超细粉体,分别在1400℃下进行常压烧结,对比研究了其烧结活性与电学性能。与传统的固相反应方法相比,本文采用湿化学方法合成的BCZT粉体具有更好的烧结活性,特别是微波辅助溶胶-凝胶-水热方法合成的BCZT超细粉体,烧结后的陶瓷块体结构更致密,综合电学性能也更优异:压电系数d33=496p C/N,剩余极化强度2Pr=25.63μC/cm2,介电常数ε=9579,而且反应温度更低、合成时间更短,因而能有效缩短制备周期、降低生产成本。此外,研究发现原料组分配比对BCZT的结构与性能也有较大影响。当x=0.5时,材料表现出更好的电学性能,这主要与室温下该组分恰好位于三方相与四方相共存的准同型相界（MPB）附近有关。以微波辅助溶胶-凝胶-水热方法合成的、组分配比为x=0.5的BCZT超细粉体为原料,烧结后得到的高致密陶瓷块体作为靶材,采用脉冲激光沉积技术制备BCZT薄膜。通过控制工艺参数（沉积温度、氧分压）,实现了BCZT薄膜的择优取向和外延生长。在此基础上,在不同取向（（001）、（110）和（111）取向）衬底上制备BCZT薄膜,研究了薄膜取向对其结构及电学性能的影响。研究表明,随着脉冲激光沉积温度的升高和氧分压的增大,BCZT外延薄膜的结晶性逐渐增强,电学性能不断提升,确定了适宜的沉积工艺参数为:沉积温度650℃,氧分压15 Pa,在此条件下制备的BCZT外延薄膜具有单一钙钛矿结构、结晶良好、表面平整致密,表现出良好的电学性能:剩余极化强度（2Pr）为22.91μC/cm2,漏电流密度为1.44×10-3 A/cm2,这也说明本文采用微波辅助溶胶-凝胶-水热方法合成的BCZT超细粉体是一种高品质的靶材原料。此外,薄膜的择优取向对其性能也有较大影响,与（110）和（111）取向相比,（001）取向的BCZT外延薄膜具有更好的电学性能,这主要与其自发极化沿[001]方向有关。
张缇[2]（2019）在《硫硒化锌基近红外反射色料及其复合涂层材料的制备与性能研究》文中提出为缓解城市“热岛效应”和降低建筑能耗,近几十年来,“冷材料”及其在建筑和城市基础设施上的应用引起了众多科研工作者和工程技术人员的兴趣。一些具有高近红外（Near-infrared,NIR）反射率的颜色可调无机色料有着极佳的热反射性能和可调色彩,因此,在节能型红外反射涂料领域有着广阔的应用前景。本论文研究了硫硒化锌基颜色可调近红外反射色料及其复合涂层材料的制备与性能。主要研究内容和所获得的结果如下:（1）通过化学共沉淀反应和随后的煅烧方法合成了具有可调光学带隙和不同颜色的ZnSx Se1-x基色料,即,ZnSxSe1-x与（Cu/In）共掺杂ZnSxSe1-x(ZnSxSe1-x:Cu/In)色料。对ZnSxSe1-x基色料的颜色、光学性质与Kubelka-Munk模型分析进行了探讨,研究结果表明,随着Se含量与Cu/In掺杂比的增加,色料样品的光学吸收边缘出现连续红移现象（即,在波长范围为394-615 nm）。ZnSxSe1-x与ZnSx Se1-x:Cu/In色料样品的可调谐光学带隙为3.21-2.13 eV,通过改变阴离子组分x=[S]/（[S]+[Se]）以及Cu/In掺杂比,可使ZnSxSe1-x基色料呈现出从白色渐变为黄色、亮黄色、橙色、红橙色、红色再到棕红色等诸多颜色。另外,还对ZnSxSe1-x色料进行了Vegard定律拟合分析与基于密度泛函理论（Density function theory,DFT）的第一性原理计算。结果表明,ZnSe和ZnS具有良好的相容性,ZnSxSe1-x是直接带隙半导体材料。Hirshfeld布居分析计算结果表明,Se和S的电子对ZnS0.35Se0.65的价带和导带的贡献相似。因此,S和Se的相似性使得ZnSxSe1-x成为一种具有可调光学带隙的材料,通过改变组份值x以及Cu/In掺杂比可改变ZnSxSe1-x基色料的颜色,获得可调谐的颜色与光学性质。ZnSxSe1-x黄色色料在700-2500 nm波长范围内的日光反射率R*高达86.65%。在铝板上涂覆ZnSxSe1-x黄色色料涂层与ZnSxSe1-x:Cu/In红色色料涂层,其隔热温差分别为7.9℃和4.2℃。（2）为了改善颜色可调ZnSxSe1-x基色料的隔热效果,在超声波作用下对空心玻璃微珠（Hollow glass microspheres,HGMs）进行了表面碱蚀处理,采用原位化学共沉淀及随后的600℃温度下热处理制备了一种“荔枝状”核壳结构的ZnSxSe1-x基色料包覆空心玻璃微珠复合色料,即,HGMs@ZnSxSe1-x与HGMs@ZnSxSe1-x:Cu/In复合色料。研究结果表明,经超声波处理可改善HGMs与NaOH溶液之间的均匀化和传质反应,加速了碱蚀反应速率。经碱蚀处理后的HGMs表面粗糙呈网孔结构。这种HGMs的网孔结构表面可在随后的共沉淀反应中提供异质成核位点,有利于在HGMs表面上原位沉积ZnSxSe1-x基色料颗粒。探讨了HGMs@ZnSxSe1-x基复合色料NIR反射增强的机理。核壳结构HGMs@ZnSxSe1-x基复合色料通过HGMs核层的回归反射、ZnSxSe1-x纳米颗粒的晶界散射,以及HGMs/ZnSxSe1-x界面可能存在的相长干涉与相消干涉的协同效应,增强了HGMs@ZnSxSe1-x基复合色料的NIR反射性能和隔热效果。HGMs@ZnSxSe1-x和HGMs@ZnSxSe1-x:Cu/In复合色料的NIR日光反射率R*分别为90.61%和73.13%,涂覆有HGMs@ZnSxSe1-x黄色复合色料的铝板表面温度比未涂覆的铝板低9.6℃,比涂覆ZnSxSe1-x色料的铝板低3.4℃。这种复合结构色料可为一种高性能日光反射“冷材料”。（3）探究了溶胶-凝胶低温合成ZrSiO4超细粉体过程的软机械力化学效应,进行了ZrSiO4合成的反应机理与动力学研究。研究结果表明,软机械力化学激活可以加速ZrSiO4前驱体的脱水/脱羟基反应,减少Si-O-Si桥氧以及形成硅氧烷桥的氢键合链的数量,提高前驱体反应活性,降低Si-O键的键合度,破坏溶胶-凝胶反应形成的[SiO4]4-四面体的三维网络,在较低的后续热处理温度（即,700℃）下可激发[SiO4]4-与Zr4+的反应,形成ZrSiO4晶体。为了提高ZnSxSe1-x基色料的热稳定性能,还采用软机械力化学激活辅助溶胶-凝胶法制备了ZrSiO4包覆层前驱体,并合成了ZrSiO4原位包覆ZnSxSe1-x基色料,即,ZnSxSe1-x@ZrSiO4与ZnSxSe1-x:Cu/In@ZrSiO4包覆色料。结果表明,经软机械力化学处理后ZrSiO4包覆层晶体的形成与ZnSxSe1-x基色料的合成同时发生,再经700℃温度下烧结的ZrSiO4晶粒逐渐长大并致密化,以实现对色料颗粒的原位致密包覆。合成的ZnSxSe1-x@ZrSiO4与ZnSxSe1-x:Cu/In@ZrSiO4原位包覆色料具有优异的颜色性能、高温热稳定性及化学稳定性。（4）评估了ZrSiO4包覆ZnSx Se1-x基色料在陶瓷砖上的应用及节能效果,还探讨了色料的入釉性能和隔热效果。采用基于EnergyPlus计算内核的DesignBuilder软件完成了ZnSxSe1-x基近红外反射瓷砖作为外墙材料的非稳态导热动态能耗模拟计算。模拟结果表明,在亚热带（如,中国广州）的气候条件下,采用ZnSx Se1-x基近红外反射瓷砖（外墙反照率0.700）代替水泥外墙（外墙反照率0.300）,建筑的全年负荷量有所节省,年度能源用量与成本降低,并且减少了二氧化碳、氮氧化物和二氧化硫的排放量。ZnSxSe1-x基近红外反射瓷砖“冷屋顶”具有优异的节能与经济效益,在公共和住宅建筑能效标准中具有一定应用价值和前景。最后,本论文总结了该研究工作所获得的主要结论,对环境友好型颜色可调的NIR反射无机色料的后续研究、改进与应用提出了展望。
戴中华,谢景龙,琚思懿,刘卫国[3]（2018）在《BT基无铅压电陶瓷的最新进展》文中进行了进一步梳理BaTiO3（BT）基无铅压电陶瓷因其较高的相对介电常数、优良的铁电、压电、热释电、耐压和绝缘等性能,在目前无铅压电陶瓷几大体系中有巨大应用前景。近年来,关于该体系材料的改性制备研究的报道越来越多,本文着重于从离子掺杂改性、多组元改性、烧结助熔剂改性及纳米粉体制备四个方面介绍了BT基压电陶瓷的最新研究进展。总结了各种添加剂对BT基无铅压电陶瓷体系压电性能的影响机理和规律,介绍了当前制备工艺对其微观结构和压电性能改性的研究成果,并展望了BT基无铅压电陶瓷体系的发展趋势。
马武祥[4]（2018）在《复相与共生钛酸锶铋材料的结构与介电性能研究》文中提出随着对环境保护意识的提高,传统铅基陶瓷的应用受到了限制,因而寻找环保且具有良好电性能的无铅电介质陶瓷成为科研领域的一个研究方向。相比于传统的钙钛矿结构陶瓷,铋层状结构材料具有高居里温度、高机械品质因数、高介电击穿强度、低老化率、良好温度频率稳定性等特点,从而使其表现出介电稳定性强的优异性能,在高温、高频等领域有广泛的应用前景。但是单一体系的铋层状结构材料存在高温铋挥发、难以极化等问题,造成其致密度差、综合性能较弱,影响其优良的使用性能。本论文选择四层铋层状化合物SrBi4Ti4O15（SBTi）为研究对象,通过低温合成工艺制备陶瓷材料,利用X射线衍射、扫描电子显微镜及介电、阻抗等测试手段对其表征分析。在此从两方面展开研究:一方面,以稀土离子Ce3+取代A位Bi3+,研究A位软掺杂对材料的物相结构、显微形貌、介电和阻抗特性的影响;另一方面,从复合、共生和高价掺杂的角度,将BaTiO3（BT）、Bi4Ti3O12（BIT）分别与SBTi复合、共生,使用高价离子Nb5+取代B位Ti4+,研究复相陶瓷、共生陶瓷及掺杂体系的结构与性能。主要研究内容与结果如下:首先,采用甘氨酸-硝酸盐燃烧法（GNP）、水热法（HT）及熔盐法（MSS）三种低温合成路线制备SBTi粉体,并在此基础上进行A位Ce3+掺杂,制备SBTi-100xCe系列陶瓷（x=0～0.08）。结果表明:在500℃下,GNP能制备出片状形貌细小均匀的SBTi,较传统固相合成温度降低了 300～400℃。Ce3+的掺杂不影响主晶相的铋层结构,使晶格轻微收缩,片层的直径从12 μm减小到2μm。材料的介温特性有所改善,提高Tc的同时,降低了高温介电损耗,并出现一定的弥散相变。当x=0.04时,εr（35℃）=224,Tc=542℃,tanδ（35℃）=0.0004,γ=1.71。所有掺杂样品,TCPppm约为 0.012,η介于 0.01～0.04,表现出高的温度和频率稳定性。其次,以低温合成的SBTi为基体,制备（1-x）SBTi-xBT（x=0.2～0.8）系列复相陶瓷,探究BT相引入量对SBTi的结构与性能的影响。结果表明:以MSS制备的大片层SBTi为基体,水热制备复相陶瓷,其微观形貌与XRD分析均表明此方法优于二次水热工艺,所得到的粉体均匀性和分散性良好。当BT引入量x<0.5时,SBTi保持铋层状的主晶相结构;当x≥0.5时,BT相出现,获得铋层状/钙钛矿共存的复相结构。SBTi/BT复相陶瓷的介电温谱中存在两个特征峰:x=0.2时,Tm2=529℃,接近于SBTi的居里温度;x=0.8时,Tml=97℃,接近于BT的居里温度。两相的复合产生了一定的弥散:x=0.5时,γ=1.91,属于典型的弛豫铁电体。室温下,当x=0.8时,εr=704,tanδ=0.068;500℃,tanδ基本维持在0.5以下,表现出良好的温度稳定性。阻抗分析表明复相材料的电导机制主要是晶粒效应;750℃时,复相材料的直流电导率σdc仍在10-4数量级以下,有很好的高温应用前景。最后,采用施主离子掺杂,制备Nb5+掺杂的BIT-SBTi共生陶瓷。结果表明:样品的晶体结构与标准共生的插层结构完全匹配（其PDF卡号为31-1342）。共生结构显着改善了单相SBTi的介电性能,Nb5+的掺杂也增大了室温介电常数。x=0.02时,1 kHz下εr=8045,100 kHz下εr=1726,且所有共生陶瓷的Tc平均达到590℃,远高于单相SBTi。Curie-Weiss和Gibbs自由能模型分析表明BIT-SBTi共生陶瓷在介电峰处的铁电-顺电相变属于一级相变。Nb5+掺杂的BIT-SBTi共生陶瓷的电导机制表现为晶粒效应。当掺杂量x=0.08时,Edc=1.99 eV,是氧空位激活能的两倍,起到了明显的施主离子掺杂抑制氧空位的效果。
樊娇娇[5]（2018）在《Na0.5Bi4.5Ti4O15陶瓷的复合、掺杂及低温合成研究》文中提出Aurivillius型铋层结构铁电材料具有较高的居里温度及、较大的机械品质因数Q（2000～7200）、良好的谐振频率的时间和温度稳定性、优异的抗疲劳特性,在一些高温、高频领域具有突出的优势。但是该类材料独特的层状结构限制其电畴的二维平面转动,导致矫顽电场较大、压电活性差,且高温下铋的挥发产生大量氧空位,实际使用时需要改性处理。铋层结构材料的共生和固溶可获得优于单体的性能;A、B位的掺杂有利于增加晶格畸变,降低氧空位浓度,改善材料性能;采用湿化学法可制备出成分均匀的纳米粉体,获得细晶、致密、保持化学计量比的陶瓷。本论文选择这三种途径,结合XRD、SEM、电子能谱以及拉曼光谱等,研究Na0.5Bi4.5Ti4015的晶体结构、显微形貌和各项电性能的变化,主要内容包括:1、等摩尔比的 Na0.5Bi4.5Ti4O15（NBT）（m=4）和 Na0.5Bi2.5Nb209（NBNO）（m=2）构筑2-4层共生结构0.5NBT-0.5NBNO及其电性能研究。研究表明,所得材料晶粒各向异性明显增大,晶粒长度>20μm,厚度<2μm,长径比明显提高（≈10）。XRD和能谱分析推测生成了 2-4层共生的NaBi7Ti4Nb2O24,由NBT和NBNO沿c轴交替排列。电性能显示出和一般2-3层、3-4层共生结构不同的特点;居里点（～575℃C）低于两单体,且居里峰宽化,晶粒阻抗明显降低,高温电导增大,压电、铁电性能降低,室温下材料的 2Pr=3.8μC/cm2,d33=12pC/N。2、不同摩尔比的NBT（m=4）和NBNO（m=2）构筑复合材料（1-x）NBT-xNBNO研究。随NBNO含量x的变化,材料内部出现多相共存。当x≤0.4时,材料保持m=4的铋层主晶相;x≥0.6后出现烧禄石相Bi2Ti2O7。复合材料的εr明显减小,弛豫性增强,居里点Tc随NBNO的增加而降低。高温损耗增大,电导激活能减小,频率依赖性增强,高温、高频性能下降;可承受极化电压减小,压电性能恶化,当x=0.2～0.8,d33=12～13pC/N,kp≈7%。该研究结果表明,类钙钛矿层数为2及4的铋层材料进行复合,无法获得性能良好的高温压电材料。3、Ta5+的B位掺杂研究。化学组成为Na0.5Bi4.5Ti4-xTaxO15+x/2,x=～0.2。适量的Ta5+掺杂不会改变材料晶体结构,虽然使得材料居里点Tc稍有下降,但有效降低氧空位浓度,导致电损耗及电导率减小,频率依赖性减弱,高温、高频、压电性能大幅度提升。当掺杂量x=0.04时,材料压电性能达到最佳:d33=22pC/N,kp=7.9%,Tc=670℃。4、Na0.5Bi4.5Ti4O15的低温合成研究。采用溶胶凝胶---溶剂热法,在300℃C以下,通过改变温度、时间、矿化剂浓度研究最佳的溶剂热条件,获得接近化学计量比的片状纳米陶瓷粉体。对比传统烧结的NBT样品,所制备的纳米陶瓷细晶、致密、均匀,虽然εr降低,但居里点Tc不发生变化,高温损耗和电导率明显降低,具有良好的高温稳定性。
杨斌[6]（2016）在《BaTiO3基热敏材料的制备工艺及其结构性能研究》文中提出钛酸钡基PTC热敏陶瓷作为一类应用非常广泛的电子功能陶瓷,在电子工业中占据着重要的地位,随着人们对其性能的进一步探索使得这类陶瓷材料表现出更加广阔的市场应用前景和重要的研究价值。掺杂改性、改进制备方法一直是提高BaTiO3基热敏陶瓷性能的主要方式,获得低电阻、高PTC效应的BaTiO3基热敏陶瓷一直是该领域的研究热点。本文分别采用固相法、溶胶水热法,以碳酸钡、醋酸钡、氧化钛和钛酸四丁酯为主要材料,制备了BaTiO3基PTC热敏电阻,初步探索了BaTiO3粉体溶胶包覆。通过X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜（SEM）分析了BaTiO3基PTC热敏陶瓷的微观形貌和微观结构。分析了施主掺杂、烧结工艺、球磨时间、溶胶包覆对材料性能的影响。研究表明:合理的预烧工艺严重影响着BaTiO3基热敏陶瓷的电性能,当预烧时间控制在3h,预烧温度控制在1200℃以下能够获得较高的升阻比和较低的室温电阻;随着球磨时间的延长,BaTiO3基热敏陶瓷的室温电阻逐渐降低,直至球磨时间延长至24h后,室温电阻不再明显降低;而升阻比随着球磨时间的延长先增大后降低,当球磨时间为18h时,制备的BaTiO3基热敏陶瓷有着最大的升阻比。Y3+掺杂的半导化范围较宽,当掺杂含量在0.40.7%范围内,所制备的BaTiO3基热敏陶瓷都有着较低的室温电阻。水热处理能够促进La的取代。包覆能够增加晶界厚度提高PTC性能,当粉胶比为1:0.1时,制备的BaTiO3热敏陶瓷能够获得较高的升阻比。
杜娴[7]（2014）在《钛酸铋钠系纳米材料的制备工艺与性能优化研究》文中认为压电材料由于具有优良的压电性能而广泛应用于微机电系统、微型执行器、传感器和微型马达等方面。在各种无铅压电材料中，钛酸铋钠Na0.5Bi0.5TiO3（NBT）由于具有良好的压电与铁电性能而被认为最有希望取代含铅锆钛酸铅系压电材料，然而单一的钛酸铋钠材料具有高电导和大的矫顽场，因此比较难极化，难以获得理想的压电性能。与单一的钛酸铋钠材料相比，在钛酸铋钠基础上发展起来的多元固溶体系如Na0.5Bi0.5TiO3-BaTiO3（NBT-BT）由于处在准同型相界（MPB）因此具有更好的压电和介电性能。本论文采用溶胶-凝胶自蔓燃法制备了具有准同型相界组成的Na0.5Bi0.5TiO3-BaTiO3（NBT-BT）粉体。采用热重/差热、X射线粉末衍射、红外光谱等分析手段对凝胶燃烧前后的粉体进行了分析表征，通过对合成工艺中溶液的pH值、水浴温度、柠檬酸与硝酸根离子配比、热处理温度等参数的优化，获得了制备单一钙钛矿结构的0.94NBT-0.06BT无铅压电材料纳米粉体的最优工艺参数：溶液pH值为4-6、水浴温度为80℃、柠檬酸与硝酸根离子配比为1.25:1，185℃左右凝胶发生自蔓燃，热处理温度为550℃，保温时间为1h。研究表明：溶胶-凝胶自蔓燃法在制备压电陶瓷方面具有均匀性好、纯度高、烧结温度低等优点。在成功制备纳米钛酸铋钠粉体的基础上，进一步研究了分散剂对纳米粉体的分散效果及分散机理。运用静电稳定理论模型分析预测溶液环境条件对纳米钛酸铋钠分散性能的影响，对其中的主要影响因素进行理论计算分析。结果表明，电解质浓度及价位、水温、pH和Hamaker常数等因素都会对钛酸铋钠系纳米粉体的分散性能产生影响。通过对七种分散剂的对比性实验研究，优选出三种分散效果较好的分散剂：乙二醇乙醚、壬基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酸。在溶胶-凝胶低温合成纳米粉体的基础上，进一步制备并研究了NBT-BT陶瓷的压电、介电性能。相比于传统电子陶瓷工艺，溶胶凝胶低温合成法制得钠米材料组分均一,化学计量比易于控制，焙烧温度较低。制备的陶瓷晶粒生长较好，结构致密，晶粒分布均匀。两者具有相似的介电特征：所有陶瓷在升温过程中在Td附近存在频率色散且高温介电反常峰Tm宽化，表明材料具有典型的弛豫相变特征。溶胶-凝胶自蔓燃法制备的陶瓷的其压电性能高于普通方法制备的陶瓷，陶瓷致密度可达97%，压电常数d33达到122pC/N，高于固相合成法制备的陶瓷。因此，溶胶-凝胶自蔓燃法是一种很有潜力的压电陶瓷制备方法。
王立秋[8]（2013）在《钛酸盐粉体材料的制备研究》文中进行了进一步梳理钛酸钡（BaTiO3）、二钛酸钡（BaTi2O5）、钛酸锶钡（Ba1-xSrxTiO3）和偏钛酸锌（ZnTiOs）都是十分重要的电子陶瓷材料。每一种材料均具有其它材料无法取代的优异性能,因此被广泛地应用于各类电子元器件中。随着电子工业的飞速发展,人们对这些陶瓷材料的性能提出了更高要求,因此制备高纯度、高均匀性、分散性能好的纳米粉体成为该领域研究的热点之一。传统的制备方法已无法满足要求,因此本论文围绕该系列材料制备而展开,探索合成这些纳米粉体材料的新途径,研究各种重要的制备影响因素,揭示相应的反应机理。首先在不同钛源、不同钡源、不同矿化剂及不同钡钛比合成立方相钛酸钡纳米粉体的工艺条件基础上,进行了低温水热四方相钛酸钡工艺合成条件的探索：多次置换母液法、常规水热法和一次置换母液法。结果表明“多次置换母液法”虽然总晶化时间已经足够长,但该法对合成四方相钛酸钡作用不明显,随着置换母液的次数增加,得到的钛酸钡样品量虽不断增加,但无明显四方相生成。在一定实验条件下,常规水热法和一次置换母液法均能合成四方相钛酸钡。一定条件下,一次置换母液法2-4天合成的四方相钛酸钡与常规水热法7天合成的效果相当。当晶化时间固定在7天,常规水热法需NaOH浓度4.0mol/L才能合成出明显的四方相钛酸钡,而一次置换母液法NaOH浓度仅需0.5mol/L即可合成同样的四方相钛酸钡,且晶粒尺寸不但小而且更均匀。此外利用一次置换母液法还可将硬脂酸凝胶法合成的钛酸钡从立方相转化为四方相。因此一次置换母液法具有合成四方相钛酸钡的明显优势。然后研究硬脂酸凝胶热分解制备BaTiO3纳米颗粒的相演化过程,采用在流动空气气氛条件下,大幅度缩短煅烧时间和在空气气氛中骤冷所得样品的强制性措施来揭示硬脂酸法制备BaTiO3的形成过程,直接得到并研究了中间相BaTi205。通过研究不同气氛对硬脂酸凝胶热分解所得产物晶相的影响,揭示了硬脂酸法制备BaTiO3的反应机理如下：（a）高温煅烧Ba-Ti凝胶首先生成中间相BaTi2O5和BaCO3;（b）中间相BaTi2O5和BaCO3不能直接发生固相反应；（c） BaCO3发生可逆反应生成BaO和CO2,然后BaO再与BaTi2O5反应生成BaTiO3。在空气气氛条件下,煅烧Ba-Ti凝胶过程中晶相BaCO3、BaTiO3（?）BaTi2O5相互影响,导致BaTiO3晶体的生长速率降低,结果在700℃合成了25-50nm的BaTiO3纳米晶粒。此外煅烧方法对硬脂酸法制备BaTiO3纳米颗粒具有明显的影响。利用变升温速率煅烧法可在低温550℃左右就可得到纯度较高的BaTiO3纳米粉体,比醋酸凝胶法降低温度约250℃。最后在充分研究硬脂酸法制备BaTiO3纳米颗粒的相演化反应机理及各主要影响因素的基础上,利用硬脂酸凝胶法成功地合成了Ba0.5Sr0.5TiO3、ZnTiO3和BaTi2O5粉体。利用硬脂酸作为溶剂,将合成温度大幅度降低到550℃合成高纯度Bao.5Sro.5TiO3和600℃合成高纯度ZnTiO3。600℃得到的Ba0.5Sr0.5TiO3晶粒尺寸平均为50～80nm,形状几乎都是椭圆形,同时伴随微弱的团聚现象。600℃得到的ZnTiO3样品是由平均20～50nm晶粒所组成的,同时团聚形成大颗粒。利用硬脂酸凝胶法可在600～1100℃很宽的温度范围内合成BaTi2O5粉体,低温时由于煅烧时间短,在合成BaTi2O5粉体的同时伴随有杂相BaTiO3、BaCO3和TiO2的产生,但随煅烧温度的提高这些杂相衍射峰很快减小900℃合成的BaTi2O5粉体是由大约200nm的微纳米晶粒组成的,几乎所有的晶粒形状都是不规则的,没有严重的团聚现象。实验结果表明利用硬脂酸凝胶法可方便快捷地合成Ba0.5Sr0.5TiO3和ZnTiO3和BaTi2Os粉体。
郑红娟[9]（2013）在《溶胶—水热法制备钛酸钡陶瓷粉体及性能研究》文中指出本实验利用溶胶-水热法成功制备出了钛酸钡（BT）纳米颗粒。证明碱度是影响颗粒尺寸的主要因素。通过对比直接水热法和旋转水热法对产物的影响，证明了旋转水热法制备的BT粉体结晶性大大优于直接水热法，能有效地促进产物结晶和分散。在1.0M碱度时，通过旋转水热过程制备的BT粉体均匀分散无团聚，颗粒尺寸在80nm左右。水热反应200°C、16小时成功合成了单分散的钙钛矿型BT晶体。制备的BT粉体在碱度低于0.5M时为立方相结构，在更高的碱度下为四方相结构。内部晶格缺陷的减少可能是造成立方相向四方相转变的原因。随着碱度的增加，BT粒子的形貌由小的不规则的形状到圆形或者矩形转变。并且阐述了一个所谓的形成机制，也就是，提高碱度，即提高了Ba/Ti摩尔比，造成吸附在纳米晶体表面上的杂质减少，促进了纳米格子按照相同的晶轴排列。利用本实验的方法可以用来制造可调控形貌和晶体形式的BT粉体，并可延伸到制备其它功能材料中。另外，研究了水热温度、时间及溶剂对产物的影响。反应时间和温度强烈影响BT产物的物相和形貌。随着温度的升高，产物的颗粒尺寸增加。随着反应时间的增加，产物四方相含量增加，单个粒子由团聚体转变成为完美的单晶。IPA作为有机溶剂，随着其含量增加，产物结晶性增加，形貌也发生明显的变化，在50%时产物多为棒状结构。最后，采用溶胶-水热法制备的粉体烧结钛酸钡陶瓷并研究其微观性能的控制因素。研究了不同烧结温度及对粉体500℃退火处理对钛酸钡陶瓷的微观结构及性能的影响。随着烧结温度的提高，致密化增加，钛酸钡陶瓷性能有所提高；1300℃烧结的钛酸钡陶瓷具有最高的介电常数2487，较小的介电损耗0.013；采用退火处理过得的钛酸钡粉体烧结的陶瓷相比于未经退火处理烧结的钛酸钡陶瓷，介电常数有所提高。
苏琳琳,李月明,沈宗洋,王竹梅,洪燕,刘志[10]（2012）在《微波-水热法制备无铅压电陶瓷粉体》文中研究表明综述了微波-水热法合成无铅压电陶瓷粉体的优越性,指出了无铅压电陶瓷制备工艺的重要性。介绍了无铅压电陶瓷粉体的制备方法及其优缺点和微波-水热法合成粉体的由来,阐述了微波-水热法合成无铅压电陶瓷粉体的作用原理、微波液相合成技术的特点和微波-水热法制备无铅压电陶瓷粉体的工艺参数。探讨了微波-水热法制备无铅压电陶瓷粉体对陶瓷性能的影响,同时,提出了该新路线有待解决的问题并展望了该领域未来的发展方向。
二、纳米无铅PTC陶瓷粉体的低温合成（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、纳米无铅PTC陶瓷粉体的低温合成（论文提纲范文）
（1）锆钛酸钡钙超细粉体的合成、烧结及其薄膜沉积与电学性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1 章 绪论 |
| 1.1 压电材料 |
| 1.2 压电材料的无铅化 |
| 1.3 无铅压电材料体系 |
| 1.3.1 铋层状结构 |
| 1.3.2 钨青铜结构 |
| 1.3.3 钙钛矿结构 |
| 1.4 锆钛酸钡钙的研究进展 |
| 1.4.1 晶体结构与电学性能 |
| 1.4.2 锆钛酸钡钙粉体的合成方法 |
| 1.5 本论文工作的提出、研究内容与创新点 |
| 1.5.1 本论文工作的提出 |
| 1.5.2 本论文研究内容 |
| 1.5.3 本论文创新点 |
| 第2 章 锆钛酸钡钙粉体的湿化学合成与结构表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验与测试 |
| 2.2.1 实验原料与设备 |
| 2.2.2 实验设计与工艺过程 |
| 2.2.2.1 锆钛酸钡钙凝胶干粉的制备 |
| 2.2.2.2 改进型溶胶-凝胶合成 |
| 2.2.2.3 溶胶-凝胶-水热合成 |
| 2.2.2.4 微波辅助溶胶-凝胶-水热合成 |
| 2.2.3 测试与表征 |
| 2.2.3.1 热分析 |
| 2.2.3.2 物相结构 |
| 2.2.3.3 微观形貌 |
| 2.2.3.4 化学成分 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 锆钛酸钡钙前驱体的热分析 |
| 2.3.2 锆钛酸钡钙粉体的合成 |
| 2.3.2.1 改进型溶胶-凝胶合成 |
| 2.3.2.2 溶胶-凝胶-水热合成 |
| 2.3.2.3 微波辅助溶胶-凝胶-水热合成 |
| 2.3.3 锆钛酸钡钙粉体的合成机理 |
| 2.3.3.1 不同湿化学方法合成粉体的对比 |
| 2.3.3.2 合成机理的探究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3 章 锆钛酸钡钙粉体的烧结活性与电学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验与测试 |
| 3.2.1 实验原料与设备 |
| 3.2.2 实验设计与工艺过程 |
| 3.2.3 测试与表征 |
| 3.2.3.1 物相结构 |
| 3.2.3.2 微观形貌 |
| 3.2.3.3 密度 |
| 3.2.3.4 压电性能 |
| 3.2.3.5 介电性能 |
| 3.2.3.6 铁电性能 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 锆钛酸钡钙粉体的烧结活性与结构表征 |
| 3.3.1.1 改进型溶胶-凝胶合成粉体的烧结 |
| 3.3.1.2 溶胶-凝胶-水热合成粉体的烧结 |
| 3.3.1.3 微波辅助溶胶-凝胶-水热合成粉体的烧结 |
| 3.3.2 锆钛酸钡钙烧结块体的电学性能 |
| 3.3.3 组分配比对于锆钛酸钡钙的影响 |
| 3.3.3.1 组分配比对锆钛酸钡钙粉体结构的影响 |
| 3.3.3.2 组分配比对锆钛酸钡钙烧结块体结构的影响 |
| 3.3.3.3 组分配比对锆钛酸钡钙烧结块体电学性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4 章 锆钛酸钡钙薄膜的外延生长与结构控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验与测试 |
| 4.2.1 实验原料与设备 |
| 4.2.1.1 靶材 |
| 4.2.1.2 衬底 |
| 4.2.1.3 实验设备 |
| 4.2.2 实验设计与工艺过程 |
| 4.2.3 测试与表征 |
| 4.2.3.1 物相结构 |
| 4.2.3.2 微观形貌 |
| 4.2.3.3 电学性能 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 沉积温度对锆钛酸钡钙薄膜结构与性能的影响 |
| 4.3.2 氧分压对锆钛酸钡钙薄膜结构与性能的影响 |
| 4.3.3 锆钛酸钡钙外延薄膜的择优取向 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5 章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间的科研成果 |
（2）硫硒化锌基近红外反射色料及其复合涂层材料的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 拉丁字母 |
| 缩写词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 城市建筑“冷涂层”研究现状 |
| 1.2.1 “冷涂层”简介 |
| 1.2.2 “冷涂层”分类及应用效果 |
| 1.2.3 “冷涂层”能耗模拟计算方法 |
| 1.3 高近红外反射率无机色料 |
| 1.3.1 单一颜色无机色料 |
| 1.3.2 颜色可调无机色料 |
| 1.3.3 硫硒化锌基材料的结构特点与研究现状 |
| 1.4 高近红外反射率复合结构无机色料 |
| 1.4.1 核壳结构无机色料 |
| 1.4.2 以云母为基底的复合无机色料 |
| 1.4.3 以空心玻璃微珠为基底的复合无机色料 |
| 1.5 高近红外反射率无机色料合成方法 |
| 1.5.1 固相法 |
| 1.5.2 热解法 |
| 1.5.3 水热法 |
| 1.5.4 微乳液法 |
| 1.5.5 共沉淀法 |
| 1.5.6 溶胶-凝胶法 |
| 1.5.7 溶液燃烧法 |
| 1.5.8 其他制备方法 |
| 1.6 高近红外反射率无机色料的应用 |
| 1.6.1 在涂料中的应用 |
| 1.6.2 在陶瓷釉料、熔块和陶瓷砖上的应用 |
| 1.6.3 在地面、墙面及屋顶材料上的应用 |
| 1.7 存在的主要问题 |
| 1.8 本论文的研究目的、意义、主要内容及创新点 |
| 1.8.1 研究目的和意义 |
| 1.8.2 研究内容 |
| 1.8.3 创新点 |
| 第二章 实验原料、仪器设备与测试表征方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验仪器和设备 |
| 2.3 测试和表征 |
| 2.3.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.3.2 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 2.3.3 扫描电子显微镜分析(SEM) |
| 2.3.4 透射电子显微镜分析(TEM) |
| 2.3.5 傅立叶红外光谱分析(FTIR) |
| 2.3.6 热重与差热分析(TG-DSC) |
| 2.3.7 激光粒度分析 |
| 2.3.8 比表面积分析(BET) |
| 2.3.9 核磁共振波谱分析(NMR) |
| 2.3.10 紫外-可见-近红外光谱分析(UV-VIS-NIR) |
| 2.3.11 色度表征 |
| 2.3.12 热像分析及温度分布测试 |
| 2.3.13 第一性原理计算 |
| 2.3.14 非等温析晶动力学计算 |
| 2.3.15 能耗模拟计算 |
| 第三章 ZnS_xSe_(1-x)基色料的制备及其性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.2.1 原料 |
| 3.2.2 过程 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 ZnS_xSe_(1-x)色料 |
| 3.3.2 ZnS_xSe_(1-x)色料的Vegard定律拟合分析 |
| 3.3.3 ZnS_xSe_(1-x)色料的第一性原理研究 |
| 3.3.4 (Cu/In)共掺杂ZnS_xSe_(1-x)色料 |
| 3.3.5 ZnS_xSe_(1-x)基色料颜色、光学性质与Kubelka-Munk模型分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 ZnS_xSe_(1-x)基色料包覆空心玻璃微珠复合色料的制备及其性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 原料 |
| 4.2.2 超声波作用下HGMs的表面碱蚀处理 |
| 4.2.3 HGMs@ZnS_xSe_(1-x)基复合色料的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 表面碱蚀处理对HGMs核基体的影响 |
| 4.3.2 复合色料物相组成与化学键合 |
| 4.3.3 复合色料表面化学组分及表面价态 |
| 4.3.4 复合色料颗粒形貌及元素分布分析 |
| 4.3.5 复合色料的形成过程 |
| 4.3.6 复合色料颜色、光学性质与Kubelka-Munk模型分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 ZnS_xSe_(1-x)基色料、HGMs@ZnS_xSe_(1-x)基复合色料及涂层的隔热性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验 |
| 5.2.1 原料 |
| 5.2.2 测试板制作及测试方法 |
| 5.2.3 计算和评估 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 ZnS_xSe_(1-x)与(Cu/In)共掺杂ZnS_xSe_(1-x)色料的隔热性能 |
| 5.3.2 ZnS_xSe_(1-x)与(Cu/In)共掺杂ZnS_xSe_(1-x)反射隔热涂层的隔热效果 |
| 5.3.3 HGMs@ZnS_xSe_(1-x)基复合色料及涂层的隔热性能 |
| 5.3.4 HGMs@ZnS_xSe_(1-x)基复合色料NIR反射增强的机理研究 |
| 5.3.5 反射隔热涂层的能效计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 软机械力化学激活ZrSiO_4 原位包覆ZnS_xSe_(1-x)基色料的制备 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验 |
| 6.2.1 原料 |
| 6.2.2 软机械力化学激活辅助溶胶-凝胶法制备ZrSiO_4 包覆体 |
| 6.2.3 ZrSiO_4 原位包覆ZnS_xSe_(1-x)基色料的制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 软机械力化学激活对ZrSiO_4的影响 |
| 6.3.2 软机械力化学激活辅助溶胶-凝胶法合成ZrSiO_4 的反应机理与动力学研究 |
| 6.3.3 ZrSiO_4 原位包覆ZnS_xSe_(1-x)基色料 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 ZrSiO_4包覆ZnS_xSe_(1-x)基色料在陶瓷砖上的应用及能耗模拟计算 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验 |
| 7.2.1 陶瓷基底的制备 |
| 7.2.2 近红外反射釉层的制备 |
| 7.2.3 “冷屋顶”能耗模拟计算 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 ZrSiO_4 包覆ZnS_xSe_(1-x)基色料的入釉性能 |
| 7.3.2 “冷屋顶”能耗模拟分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（3）BT基无铅压电陶瓷的最新进展（论文提纲范文）
| 1 离子掺杂改性 |
| 1.1 金属或非金属离子掺杂改性 |
| 1.2 稀土氧化物掺杂改性 |
| 2 多组元掺杂改性 |
| 2.1 BCT-x BZT体系 |
| 2.2 BT-BNT体系 |
| 2.3 BT-BF体系 |
| 3 烧结助剂改性 |
| 4 钛酸钡基粉体制备 |
| 4.1 溶胶法 |
| 4.2 水热合成法 |
| 4.3 化学共沉淀法 |
| 5 结论及展望 |
（4）复相与共生钛酸锶铋材料的结构与介电性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 功能电子陶瓷概述 |
| 1.2 铋层状陶瓷的结构与性能 |
| 1.2.1 铋层状材料的晶体结构与分类 |
| 1.2.2 铋层状陶瓷的物理性能及应用 |
| 1.3 铋层状结构陶瓷的研究现状与性能优化 |
| 1.3.1 铋层状结构陶瓷的研究现状 |
| 1.3.2 SBTi基陶瓷的研究现状 |
| 1.3.3 铋层状结构陶瓷的性能优化方法 |
| 1.4 研究意义及内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 掺杂型SBTi陶瓷的制备及结构与性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 SBTi陶瓷粉体及烧结样品的制备与表征 |
| 2.2.1 SBTi陶瓷粉体的制备 |
| 2.2.2 掺杂型SBTi陶瓷的制备与性能测试 |
| 2.3 制备工艺对SBTi陶瓷粉体结构与形貌的影响 |
| 2.3.1 SBTi陶瓷粉体的TG分析 |
| 2.3.2 SBTi陶瓷粉体的相结构与形貌分析 |
| 2.4 A位掺杂对SBTi陶瓷结构与性能的影响 |
| 2.4.1 相结构分析 |
| 2.4.2 表面形貌分析 |
| 2.4.3 介电性能分析 |
| 2.4.4 阻抗分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 SBTi/BT复相陶瓷的制备及结构与性能分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 SBTi/BT复相陶瓷的制备 |
| 3.3 制备工艺对SBTi/BT复相粉体结构与形貌的影响 |
| 3.3.1 二次水热法制备SBTi/BT粉体的结构与形貌分析 |
| 3.3.2 熔盐-水热法制备SBTi/BT粉体的结构与形貌分析 |
| 3.4 SBTi/BT复相陶瓷的结构与性能分析 |
| 3.4.1 相结构分析 |
| 3.4.2 表面形貌分析 |
| 3.4.3 介电性能分析 |
| 3.4.4 阻抗性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 BIT-SBTi共生组分设计及高价掺杂对结构与性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 BIT-SBTi共生陶瓷的组分设计与制备 |
| 4.2.1 共生组分设计与制备工艺 |
| 4.2.2 高价掺杂的BIT-SBTi共生陶瓷的制备 |
| 4.3 BIT-SBTi共生陶瓷的结构与性能分析 |
| 4.3.1 相结构分析 |
| 4.3.2 表面形貌分析 |
| 4.3.3 介电性能分析 |
| 4.4 Nb5+掺杂对BIT-SBTi共生陶瓷结构与性能的影响 |
| 4.4.1 相结构分析与密度测试 |
| 4.4.2 微观形貌分析 |
| 4.4.3 介电性能分析 |
| 4.4.4 阻抗特性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）Na0.5Bi4.5Ti4O15陶瓷的复合、掺杂及低温合成研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铋层结构材料概述 |
| 1.2.1 晶体结构 |
| 1.2.2 主要电性能 |
| 1.3 铋层结构材料的改性研究 |
| 1.3.1 掺杂改性 |
| 1.3.2 共生结构 |
| 1.3.3 晶粒定向生长和排列 |
| 1.4 铋层结构材料纳米粉体的制备 |
| 1.4.1 溶胶---凝胶法 |
| 1.4.2 溶剂热法 |
| 1.4.3 其它化学法 |
| 1.5 Na_(0.5)Bi_(4.5)Ti_4O_(15)材料研究概述 |
| 1.6 本论文的研究意义和主要研究内容 |
| 第二章 0.5Na_(0.5)Bi_(4.5)Ti_4O_(15)-0.5Na_(0.5)Bi_(2.5)Nb_2O_9共生陶瓷的结构及电性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验 |
| 2.2.1 样品制备 |
| 2.2.2 性能测试与表征 |
| 2.3 晶相分析 |
| 2.4 显微结构 |
| 2.5 拉曼光谱 |
| 2.6 介温特性 |
| 2.7 阻抗谱 |
| 2.7.1 阻抗Cole-Cole图 |
| 2.7.2 复阻抗 |
| 2.8 电导特性 |
| 2.9 铁电、压电特性 |
| 2.9.1 铁电特性 |
| 2.9.2 压电特性 |
| 2.10 本章小结 |
| 第三章 (1-x)Na_(0.5)Bi_(4.5)Ti_4O_(15-x)Na_(0.5)Bi_(2.5)Nb_2O_9复合陶瓷的结构及电性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.3 晶相分析 |
| 3.4 显微结构 |
| 3.5 介电性能 |
| 3.5.1 相对介电常数 |
| 3.5.2 介电损耗 |
| 3.6 电导特性 |
| 3.6.1 直流电导 |
| 3.6.2 交流电导 |
| 3.7 压电性能 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 Ta掺杂Na_(0.5)Bi_(4.5)Ti_4O_(15)陶瓷的结构及电性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.3 晶相分析 |
| 4.4 显微结构 |
| 4.5 电导特性 |
| 4.5.1 直流电导 |
| 4.5.2 交流电导 |
| 4.5.3 阻抗Cole-Cole图 |
| 4.6 介电性能 |
| 4.6.1 相对介电常数 |
| 4.6.2 介电损耗 |
| 4.7 压电性能 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 Na_(0.5)Bi_(4.5)Ti_4O_(15) 的低温合成及电性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验 |
| 5.3 一次水热条件的影响 |
| 5.4 二次水热条件的影响 |
| 5.5 Na_(0.5)Bi_(4.5)Ti_4O_(15)陶瓷的结构和电性能 |
| 5.5.1 显微形貌 |
| 5.5.2 介电性能 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）BaTiO3基热敏材料的制备工艺及其结构性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 PTC热敏材料的概述 |
| 2.1.1 PTC热敏材料的特性 |
| 2.1.2 PTC热敏材料的分类 |
| 2.2 BaTiO_3基热敏陶瓷理论基础 |
| 2.2.1 BaTiO_3基PTC效应的机理 |
| 2.3 BaTiO_3基热敏陶瓷的制备 |
| 2.3.1 BaTiO_3基热敏陶瓷的制备方法 |
| 2.4 BaTiO_3基热敏陶瓷性能的控制 |
| 2.4.1 低室温电阻率的获得 |
| 2.4.2 高耐电压的获得 |
| 2.5 BaTiO_3基热敏陶瓷材料的研究现状和发展趋势 |
| 2.5.1 制备无铅高居里点的PTC热敏陶瓷材料 |
| 2.5.2 片式叠层化PTC热敏陶瓷材料 |
| 2.5.3 湿化学法制备PTC热敏陶瓷材料 |
| 第三章 实验方法 |
| 3.1 样品的制备与处理 |
| 3.1.1 固相法制备La、Nb掺杂BaTiO_3粉体 |
| 3.1.2 制备La、Nb掺杂BaTiO_3基热敏陶瓷 |
| 3.2 性能测试与结构表征 |
| 3.2.1 性能测试 |
| 3.2.2 微观结构、形貌表征 |
| 3.2.3 差热分析 |
| 第四章 结果与讨论 |
| 4.1 固相法制备BaTiO_3基热敏陶瓷 |
| 4.1.1 预烧制度对BaTiO_3基陶瓷电性能的影响 |
| 4.1.2 球磨时间对BaTiO_3基陶瓷电性能的影响 |
| 4.1.3 Y、Nb元素掺杂含量对BaTiO_3基陶瓷电性能的影响 |
| 4.2 液相法制备BaTiO_3基热敏陶瓷 |
| 4.2.1 溶胶凝胶法制备La、Nb掺杂BaTiO_3基热敏陶瓷 |
| 4.3 BaTiO_3基热敏陶瓷的包覆 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 作者攻读硕士期间发表的论文及成果 |
（7）钛酸铋钠系纳米材料的制备工艺与性能优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 压电陶瓷简介 |
| 1.2 无铅压电陶瓷研究现状 |
| 1.2.1 钛酸钡基无铅压电陶瓷 |
| 1.2.2 含铋层状结构无铅压电陶瓷 |
| 1.2.3 碱金属铌酸盐系无铅压电陶瓷 |
| 1.2.4 钨青铜结构无铅压电陶瓷 |
| 1.2.5 Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3基无铅压电陶瓷 |
| 1.3 钛酸铋钠研究现状 |
| 1.4 无铅压电陶瓷的制备方法 |
| 1.4.1 固相反应法 |
| 1.4.2 水热法 |
| 1.4.3 共沉淀法 |
| 1.4.4 熔盐法 |
| 1.4.5 溶胶-凝胶法 |
| 1.4.6 微波法 |
| 1.5 论文研究内容及研究意义 |
| 1.6 创新点 |
| 2 钛酸铋钠系粉体的溶胶-凝胶低温合成工艺研究 |
| 2.1 溶胶制备工艺研究 |
| 2.1.1 溶液浓度 |
| 2.1.2 溶液 pH 值影响 |
| 2.1.3 不同络合剂的作用 |
| 2.1.4 柠檬酸与硝酸根离子的配比 |
| 2.1.5 水浴温度的影响 |
| 2.2 凝胶制备工艺的研究 |
| 2.2.1 微波辅助加热 |
| 2.3 粉体合成工艺的研究 |
| 2.3.1 热处理温度 |
| 2.4 溶胶-凝胶低温合成原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 钛酸铋钠系纳米粉体分散特性研究 |
| 3.1 钛酸铋钠系纳米粉体分散性参数理论计算 |
| 3.1.1 pH 值的影响 |
| 3.1.2 电解质浓度及离子价数 |
| 3.1.3 温度的影响 |
| 3.1.4 Hamaker 常数和界面自由能的影响 |
| 3.2 分散剂对钛酸铋钠系纳米粉体的作用机制 |
| 3.2.1 乙二醇与聚乙二醇的作用机制 |
| 3.2.2 聚乙烯醇的作用机制 |
| 3.2.3 聚丙烯酸的作用机制 |
| 3.2.4 醚类的作用机制 |
| 3.2.5 分散剂种类的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 钛酸铋钠系陶瓷的结构与电性能 |
| 4.1 陶瓷制备工艺过程 |
| 4.2 相结构分析 |
| 4.3 显微结构分析 |
| 4.4 高温介电特性分析 |
| 4.5 压电性能 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 1.参加的科研项目 |
| 2.攻读学位期间所发表的论文、专利及获奖 |
| 2.1 论文 |
| 2.2 专利 |
| 2.3 会议论文 |
| 2.4 获奖 |
（8）钛酸盐粉体材料的制备研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 钛酸盐材料的研究进展 |
| 1.1 钛酸盐材料的概述 |
| 1.1.1 钛酸钡 |
| 1.1.2 钛酸锶钡 |
| 1.1.3 二钛酸钡 |
| 1.1.4 钛酸锌 |
| 1.1.5 国内外钛酸盐材料的发展趋势 |
| 1.2 纳米材料特性及钛酸盐材料的制备方法 |
| 1.2.1 液相法 |
| 1.2.2 固相法 |
| 1.2.3 气相法 |
| 1.3 钛酸盐材料的性能及应用 |
| 1.3.1 钛酸盐材料的性能 |
| 1.3.2 钛酸盐材料的应用 |
| 1.4 本论文的选题依据和研究内容 |
| 1.4.1 选题依据 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 实验试剂、仪器及样品的表征 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验样品的表征 |
| 3 钛酸钡微纳米粉体的水热合成 |
| 3.1 水热合成立方相钛酸钡的主要条件 |
| 3.1.1 合成钛酸钡纳米粉体的钡钛摩尔比 |
| 3.1.2 合成钛酸钡纳米粉体的TiCl_4浓度 |
| 3.1.3 合成钛酸钡纳米粉体的晶化时间 |
| 3.1.4 合成钛酸钡纳米粉体的矿化剂 |
| 3.2 改变钡、钛原料对水热合成钛酸钡的影响 |
| 3.2.1 以Ba(AC)_2为钡源合成钛酸钡纳米粉体 |
| 3.2.2 以Ti(OC_4H_9)_4为Ti源合成钛酸钡纳米粉体 |
| 3.3 四方相钛酸钡的水热合成 |
| 3.3.1 多次置换母液法 |
| 3.3.2 常规水热法与一次置换母液法 |
| 3.3.3 钛酸钡从立方相到四方相的转化 |
| 3.3.4 钛酸钡晶体生长机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 钛酸钡粉体的硬脂酸凝胶法制备 |
| 4.1 相演化过程实验部分 |
| 4.1.1 凝胶的合成 |
| 4.1.2 硬脂酸凝胶法制备BaTiO_3纳米颗粒的相演化研究策略 |
| 4.2 相演化过程实验结果与讨论 |
| 4.2.1 Ba-Ti凝胶的热分解过程 |
| 4.2.2 不同温度下煅烧Ba-Ti凝胶所得样品的晶相分析 |
| 4.2.3 不同温度下煅烧Ba-Ti凝胶所得样品的FTIR谱图 |
| 4.2.4 在煅烧Ba-Ti凝胶形成BaTiO_3过程中中间物相的捡测 |
| 4.2.5 所有样品的UV-vis漫反射光谱 |
| 4.2.6 BaTiO_3样品的形貌 |
| 4.3 相演化过程小结 |
| 4.4 煅烧气氛影响实验部分 |
| 4.4.1 凝胶的合成 |
| 4.4.2 硬脂酸凝胶法制备BaTiO_3纳米颗粒的气氛影响研究方法 |
| 4.5 煅烧气氛影响实验结果与讨论 |
| 4.5.1 不同气氛对煅烧Ba-Ti凝胶所得产物的晶相影响 |
| 4.5.2 不同气氛煅烧Ba-Ti凝胶所得样品的FTIR谱图 |
| 4.5.3 不同气氛煅烧Ba-Ti凝胶所得样品的UV-vis漫反射光谱 |
| 4.5.4 煅烧Ba-Ti凝胶制备BaTiO_3的机理分析 |
| 4.6 煅烧气氛影响小结 |
| 4.7 升温速率及凝胶化学特性等影响因素的实验部分 |
| 4.8 升温速率及凝胶化学特性等影响因素的实验结果与讨论 |
| 4.8.1 Ba-Ti凝胶的热分解特性 |
| 4.8.2 升温速率对BaTiO_3生成的影响 |
| 4.8.3 硬脂酸凝胶的化学特性对制备BaTiO_3的影响 |
| 4.9 升温速率及凝胶化学特性等影响因素的小结 |
| 4.10 本章小结 |
| 5 Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3、ZnTiO_3和BaTi_2O_5材料的硬脂酸凝胶法制备 |
| 5.1 Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3的硬脂酸凝胶法制备 |
| 5.1.1 Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3凝胶的合成 |
| 5.2 Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3纳米粉体合成的实验结果与讨论 |
| 5.2.1 不同锶源制备Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3粉体的对比 |
| 5.2.2 BaSr-Ti凝胶的热分解过程 |
| 5.2.3 不同温度下煅烧BaSr-Ti凝胶所得样品的FTIR谱图 |
| 5.2.4 所有样品的UV-vis漫反射光谱 |
| 5.2.5 Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3样品的形貌 |
| 5.3 ZnTiO_3纳米粉体的合成、实验结果与讨论 |
| 5.3.1 ZnTiO_3粉体的合成方法 |
| 5.3.2 合成ZnTiO_3粉体的煅烧升温速率影响 |
| 5.3.3 Zn-Ti凝胶的热分解过程 |
| 5.3.4 不同温度下煅烧Zn-Ti凝胶所得样品的晶相分析 |
| 5.3.5 不同温度下煅烧Zn-Ti凝胶所得样品的FTIR谱图 |
| 5.3.6 所有样品的UV-vis漫反射光谱 |
| 5.3.7 ZnTiO_3样品的形貌 |
| 5.4 BaTi_2O_5粉体的硬脂酸凝胶法合成 |
| 5.4.1 BaTi_2O_5凝胶的制备 |
| 5.5 硬脂酸凝胶法合成BaTi_2O_5的实验结果与讨论 |
| 5.5.1 Ba—2.0Ti凝胶的热分解过程 |
| 5.5.2 不同温度下煅烧Ba—2.0Ti凝胶所得样品的晶相分析 |
| 5.5.3 不同温度下煅烧Ba—2.0Ti凝胶所得样品的FTIR谱图 |
| 5.5.4 所有样品的UV-vis漫反射光谱 |
| 5.5.5 BaTi_2O_5样品的形貌 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 创新点摘要 |
| 致谢 |
（9）溶胶—水热法制备钛酸钡陶瓷粉体及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 压电铁电材料概述 |
| 1.1.1 压电材料 |
| 1.1.2 铁电材料 |
| 1.1.3 压电材料的应用及分类 |
| 1.1.3.1 压电材料的应用 |
| 1.1.3.2 压电材料的分类 |
| 1.2 BT 的性质与应用 |
| 1.2.1 BT 晶体的结构、性能 |
| 1.2.2 BT 材料的应用 |
| 1.2.2.1 多层陶瓷电容器（MLCC） |
| 1.2.2.2 正温度系数热敏电阻（PTCR） |
| 1.2.2.3 电流变 |
| 1.2.3 小结 |
| 1.3 BT 制备方法及研究现状 |
| 1.3.1 固相法 |
| 1.3.2 液相法 |
| 1.3.2.1 共沉淀法 |
| 1.3.2.2 溶胶-凝胶法 |
| 1.3.2.3 水热法 |
| 1.3.2.4 微乳液法 |
| 1.3.2.5 溶剂热法 |
| 1.3.2.6 其它制备方法 |
| 1.3.3 溶胶水热法及研究现状 |
| 1.4 课题研究内容和意义 |
| 1.4.1 粉体要求 |
| 1.4.2 研究目标 |
| 1.4.3 研究内容 |
| 1.4.4 拟解决的关键科学问题 |
| 第二章 溶胶水热法制备钛酸钡粉体 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原料及设备 |
| 2.2.1 实验原料、设备和表征手段 |
| 2.2.2 结构分析及性能的测试与表征手段 |
| 2.2.2.1 X 射线衍射（XRD）物相分析 |
| 2.2.2.2 扫描电子显微镜（SEM）及能谱（EDS）显微结构分析 |
| 2.2.2.3 透射电子显微（TEM）分析及高分辨透射电镜（HETEM）分析 |
| 2.2.2.4 傅里叶红外（FT-IR）分析 |
| 2.2.2.5 X 射线荧光（XRF）分析 |
| 2.2.3 实验过程 |
| 2.2.3.1 TiO2溶胶的制备 |
| 2.2.3.2 BT 粉体的制备 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 实验条件的确定 |
| 2.3.1.1 碱度条件的影响 |
| 2.3.1.2 反应温度的影响 |
| 2.3.1.3 搅拌的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 反应条件对制备钛酸钡粉体的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 碱度对 BT 粉体的影响 |
| 3.2.1 XRD 结果分析 |
| 3.2.2 FT-IR 结果分析 |
| 3.2.3 SEM 形貌分析 |
| 3.2.4 XRF 分析 |
| 3.2.5 TEM 分析 |
| 3.2.6 碱度和 Ba2+浓度对 BT 晶核形成的影响 |
| 3.2.7 反应过程机理 |
| 3.2.8 小结 |
| 3.3 反应温度对 BT 粉体的影响 |
| 3.4 反应时间对 BT 粉体的影响 |
| 3.5 溶剂对 BT 粉体的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 钛酸钡陶瓷的制备与性能测试 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 陶瓷样品的制备 |
| 4.2.1 排胶 |
| 4.2.2 烧结 |
| 4.2.3 抛光 |
| 4.2.4 电极制备 |
| 4.3 陶瓷样品的性能测试 |
| 4.4 钛酸钡陶瓷测试结果分析 |
| 4.4.1 钛酸钡陶瓷的密度 |
| 4.4.2 烧结温度对钛酸钡陶瓷微观形貌和相组成的影响 |
| 4.4.3 钛酸钡陶瓷的介电性 |
| 4.5 退火处理对钛酸钡粉体烧结性能和陶瓷性能的影响 |
| 4.5.1 退火处理对钛酸钡粉体烧结密度的影响 |
| 4.5.2 钛酸钡陶瓷的微观结构分析 |
| 4.5.3 钛酸钡陶瓷的晶向测试及结构分析 |
| 4.5.4 钛酸钡陶瓷的介电性 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（10）微波-水热法制备无铅压电陶瓷粉体（论文提纲范文）
| 1 无铅压电陶瓷的制备方法 |
| 1.1 无铅压电陶瓷制备工艺的重要性 |
| 1.2 无铅压电陶瓷的粉体制备方法及其优缺点 |
| 1.2.1 共沉淀法 |
| 1.2.2 溶胶-凝胶法 |
| 1.2.3 熔盐法 |
| 1.2.4 水热法 |
| 1.3 微波-水热法的由来 |
| 2 微波-水热法制备无铅压电陶瓷粉体 |
| 2.1 作用原理 |
| 2.2 技术特点 |
| 2.3 优越性及工艺参数探索 |
| 2.4 对陶瓷性能的影响 |
| 3 结语 |
四、纳米无铅PTC陶瓷粉体的低温合成（论文参考文献）
- [1]锆钛酸钡钙超细粉体的合成、烧结及其薄膜沉积与电学性能研究[D]. 吉祥. 武汉理工大学, 2020(01)
- [2]硫硒化锌基近红外反射色料及其复合涂层材料的制备与性能研究[D]. 张缇. 华南理工大学, 2019(06)
- [3]BT基无铅压电陶瓷的最新进展[J]. 戴中华,谢景龙,琚思懿,刘卫国. 电子元件与材料, 2018(08)
- [4]复相与共生钛酸锶铋材料的结构与介电性能研究[D]. 马武祥. 西安科技大学, 2018(01)
- [5]Na0.5Bi4.5Ti4O15陶瓷的复合、掺杂及低温合成研究[D]. 樊娇娇. 华南理工大学, 2018(12)
- [6]BaTiO3基热敏材料的制备工艺及其结构性能研究[D]. 杨斌. 大连工业大学, 2016(05)
- [7]钛酸铋钠系纳米材料的制备工艺与性能优化研究[D]. 杜娴. 西安科技大学, 2014(03)
- [8]钛酸盐粉体材料的制备研究[D]. 王立秋. 大连理工大学, 2013(08)
- [9]溶胶—水热法制备钛酸钡陶瓷粉体及性能研究[D]. 郑红娟. 南京航空航天大学, 2013(07)
- [10]微波-水热法制备无铅压电陶瓷粉体[J]. 苏琳琳,李月明,沈宗洋,王竹梅,洪燕,刘志. 材料导报, 2012(23)