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鈦酸鋇鐵電陶瓷

鈦酸鋇鐵電陶瓷是以鈦酸鋇及其固溶體為主晶相的陶瓷。屬鈦鈣礦型結構。在溫度高於120℃時為立方順電相,溫度在5~120℃時為四方鐵電相,-80~5℃時為正交鐵電相。低於-80℃時為三方鐵電相。具有高介電性壓電性。採用固相燒結法製取。為陶瓷電容器的主要材料。廣泛用作鐵電陶瓷器件和正溫度係數熱敏電阻材料。

  • 外文名:barium titanate ferroelectric ceramics
  • 成 分:鈦酸鋇及其固溶體為主晶相
  • 隸 屬:鈦鈣礦型結構

目錄

簡介

鈦酸鋇鐵電陶瓷是指以鈦酸鋇或其固溶體為主晶相的陶瓷。

特點

化學式為BaTiO3,屬ABO3鈣鈦礦型結構。在溫度高於120℃時,BaTiO3為立方順電相;溫度在5~120℃時,為四方鐵電相;溫度在-80~5℃時,為正交鐵電相;當溫度低於-80℃為三方鐵電相 。

製取方法

鈦酸鋇是用BaCO3和TiO2為原料,預先合成後再經高溫燒結而成。

應用

由於鈦酸鋇具有高介電性,一直是陶瓷電容器的最主要材料。另外,它經極化後具有壓電性,因此可用於製作壓電器件。由於鈦酸鋇是具有氧八面體結構的有代表性的鐵電體,多年來一直被作為典型的鐵電陶瓷得到廣泛研究與應用。通過施主摻雜製成的鈦酸鋇半導體陶瓷,是正溫度係數熱敏電阻的基本材料 。

鐵電陶瓷

鐵電陶瓷,主晶相為鐵電體的陶瓷材料。常見的鐵電陶瓷多屬鈣鈦礦型結構,如鈦酸鋇陶瓷及其固溶體,也有鎢青銅型、含鉍層狀化合物和燒綠石型等結構。鐵電陶瓷配方的確定原則:先移後展,有所側重;單獨考慮,綜合調整。

性能

鐵電陶瓷的主要特性為:

(1)在一定溫度範圍內存在自發極化,當高於某一居里溫度時,自發極化消失,鐵電相變為順電相;

(2)存在電疇;

(3)發生極化狀態改變時,其介電常數-溫度特性發生顯著變化,出現峰值,並服從Curie-Weiss定律;

(4)極化強度隨外加電場強度而變化,形成電滯回線

(5)介電常數隨外加電場呈非線性變化;

(6)在電場作用下產生電致伸縮或電致應變 [1]

視頻

Goodfellow 2020 材料聚焦:鈦酸鋇

參考文獻