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1.4.1 BNT-BT二元系压电陶瓷 8
1.4.2 BNT-NaNbO3二元系压电陶瓷 9
1.4.3 BNT-BKT二元系压电陶瓷 9
1.4.4 BNT-BT-ST三元系压电陶瓷 9
1.5粉体的制备—水热合成法 10
1.6本课题选题的依据、目的和意义 11
2 实验部分 12
2.1实验原料 12
2.2实验仪器及检测设备 12
2.3实验过程 12
2.3.1实验工艺流程图 12
2.3.2实验的具体过程 13
2.3.2.1实验药品的称量、量取及搅拌溶解 13
2.3.2.2前驱体的反应过程 13
2.3.2.3水热反应的发生 13
2.3.2.4洗涤干燥 14
2.3.2.5研磨压片过程 14
2.3.2.6排胶烧结 14
2.3.2.7镀银和极化过程 14
3实验结果分析 15
3.1 XRD分析 15
3.2 SEM分析 16
3.3 压电系数d33的测量 20
3.4 烧结温度对压电系数d33的影响 21
3.5 极化条件对0.83BNT-0.17BKT陶瓷压电性能的影响 22
3.6 小结 23
结论 25
致谢 26
参考文献 27
1. 绪论
1.1. 引言
新材料作为现代文明的“三大支柱”之一，在国民生产建设中扮演着极其重要的作用，而进入21世纪后，随着科学技术的飞速发展，人们的生产生活水平得到了显著地提高，各种新材料也雨后春笋般的出现，其中的功能陶瓷材料更是以其在电、磁、热、力、光等方面的卓越性能而得受到了人们的关注[1]。压电陶瓷就是一种备受亲睐的具有压电性能的功能陶瓷材料，很多国家都投入大量的人力物力和财力进行这种材料的研发，其发展迅速，研究成果显著，目前已在医疗、通讯、航天和能源技术领域得到了广泛的应用。
1.2. 压电陶瓷
压电陶瓷是一种压电多晶材料，其成分一般为金属氧化物，通过掺杂其他物质成分的方式可得到适合不同器件性能要求的各种压电换能材料[2]。压电陶瓷属于压电材料的一种，因其具有其他材料难以比拟的性能，故占据了压电材料广阔的市场，几乎遍及了电子器件行业的各个领域。
所谓压电材料，指的是在一定条件下能够产生压电效应的物质材料，具体可分为正压电效应和逆压电效应。所谓正压电效应，指的是在一定方向上对某些电介质材料施加机械应力时，其上下两个面上产生数目相等但极性相反的束缚电荷；所谓逆压电效应，指的是某些电介质在一定方向上施加电场作用时，晶体内部发生极化，而外部则会发生一定量的形变，并且在一定范围内，形变量与电场强度成正比[3]。压电陶瓷是压电材料最具代表性的一种，具有显著的压电效应。
1.2.1. 压电陶瓷的应用
压电陶瓷材料的种类众多，是实现各类机电耦合器件的一种重要功能材料，广泛应用于各种电子信息产品中。
（1）声音转换器
最为常见的应用是声音转换器。比如拾音器、蜂鸣器、超声波探深仪、声纳、材料的超声波探伤仪等，其声音转换器均可用压电陶瓷材料来制作。此外压电陶瓷可以通过控制电子线路产生不同频率的振动，从而发出不同的声音，如常见的音乐贺卡等[4]。
（2）压电打火机
厨房的煤气灶上常用的一种新型电子打火机，其制备材料就是压电陶瓷。只要摁一下打火按钮，火机上的压电材料就会产生高电压，从而产生电火花而点燃煤气。因此压电打火机既使用方便，安全可靠，又具有较长的使用寿命，在生活中受到消费者的欢迎。
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