多孔陶瓷的最新进展 || 多孔纯相及锆/锡掺杂纳米晶钛酸钡陶瓷的物理性能

摘要： 通过固态与机械化学相结合的方法制备了多晶BaTiO3和Ba(Ti0.96SnxZr0.04-x)O3陶瓷（x=0.02-0.04），并采用X射线衍射对其室温相组成进行了表征。发现其晶体结构分别呈现立方对称性和四方对称性。通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)和密度仪测定的晶粒尺寸与孔隙率显示：随着掺杂浓度增加，相对密度分别呈现减小和增大趋势。介电常数与损耗随频率及温度的变化表明：Ba(Ti0.96Sn0.03Zr0.01)O3在室温下具有1660的最大介电常数。BT的剩余极化强度(Pr)和矫顽场(Ec)分别为581.73 V/cm和0.27 μC/cm2。锡含量增加导致Pr值分别提升至0.58、3.07、3.73 C/cm2，Ec值分别提升至1766.8、2855.7、2661.1 V/cm，预计这将显著降低多层陶瓷电容器的厚度。多晶Ba(Ti0.96Sn0.02Zr0.02)O3在宽频温域内的阻抗谱显示：400°C时奈奎斯特图呈现晶粒与晶界共存特征，且该材料具有负温度系数电阻(NTCR)特性。介电弛豫表现出非德拜特性。