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铁电陶瓷(Ferroelectric ceramics)主晶相有五种结构形式。最常见的是AB03钙铁钛型,其化学通式为AB03,典型材料是BaTi03、PbTi03、SrTiO3等。铁电陶瓷铋层结构的化学通式为(Bi2B02)2+ (Am-1BmO3m+1)2- ,式中A为Bi、Pd、Ba、Sr、Ca等离子,B为Ti、Nb、Ta、W、Fe等离子,典型材料为Bi4Ti3012、Bi2PbNb204等。钨青铜结构化学通式为(Al)2(A2)4Bl0O30,典型材料PbHb206、Ba4Ha2Nbl0030、K6Li4Nbl0030等。烧绿石结构的化学通式为A2B207,典型材料为Cd2Nb2O7、Cd2Ta2O7、Pb2Nb2O7等。铌酸锂结构的化学通式为AB03。典型材料有LiNb03,LiTa03等。
1.产品性能
具有铁电性,在一定温度范围内具有自发极化性,且自发极化可随外电场而转向,除了自发极化属性外,还具有滞回线、铁电畴、居里温度、高介电带数、电光效应、热释电等特性。
铁电陶瓷是一种多晶多畴材料。铁电陶瓷的居里温度是指铁电性完全消失时的转变温度,BaTi03的居里温度约为120℃,而PbTiO3的居里温度为490℃左右。
2.生产方法
以BaC03或PbCO3或SrC03和Ti02为原料,配料后,经预烧、研磨、成型、烧结而成。
BaCO3+TiO2→BaTi03+CO2↑
3.工艺流程(以BaTi03为例)
4.生产工艺
以BaC03, TiO2为原材料,配制后经混料,在1100℃左右预烧合成,在高温下,BaO和TiO2反应生成BaTi03固溶体,冷却后磨细、成型,在1300℃左右烧成,得到致密的铁电陶瓷。
5.产品用途
铁电陶瓷在电子工业和信息产品中具有广泛用途。利用其高介电常数可制作大容量的陶瓷电容器,利用其极化后具有压电性,可制作各种压电器件,利用其电光效应可制作存贮显示用的电光器件。利用其热释电性可制作红外探测器件。
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