采用固相反应法制备出了(Bi1.975Li0.025)(Zn2/3Nb4/3-xVx)O7陶瓷,研究了锂、钒掺杂对于Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7(BZN)陶瓷烧结温度、相结构和介电性能的影响.结果表明:锂、钒掺杂能显著降低BZN陶瓷的烧结温度,可由1 000 ℃降至860 ℃;当掺杂量x≤0.05时,陶瓷相结构保持单一的单斜焦绿石相,介电损耗出现明显的弛豫现象;当x为0.005,0.01,0.02和0.05时,陶瓷的介电弛豫峰值温度分别为125,120,112,100 ℃,介电弛豫激活能的减小使弛豫温区向低温方向移动.

所属栏目

试验研究四川省教育厅科技基金资助项目(2006C025)

收稿日期

2009/2/202009/8/2

作者单位

张东:西华大学材料科学与工程学院, 成都 610039
丁士华:西华大学材料科学与工程学院, 成都 610039
宋天秀:西华大学材料科学与工程学院, 成都 610039
杨秀玲:西华大学材料科学与工程学院, 成都 610039

备注

张东(1981-),男,四川彭山人,硕士研究生.

引用该论文:

ZHANG Dong,DING Shi-hua,SONG Tian-xiu,YANG Xiu-ling.Effect of Li,V Dope on Sintering Temperature and Dielectric Properties of Bi₂(Zn_1/3Nb_2/3)₂O₇ Ceramics[J].Materials for mechancial engineering,2010,34(2):21～24
张东,丁士华,宋天秀,杨秀玲.锂、钒掺杂对Bi₂(Zn_1/3Nb_2/3)₂O₇陶瓷烧结温度和介电性能的影响[J].机械工程材料,2010,34(2):21～24

参考文献

【1】

SHEN B,ZHAI J W,YAO X.Dielectric relaxation and tunability of Bi2O3-ZnO-CaO-Ta2O5 ceramics [J].Appl Phys Lett,2005,86(7):1-3.

【2】

沈波,刘艳平,姚熹.(Bi2-yCay)(Zn1/3Ta2/3)2O7陶瓷的介电弛豫和介电性能[J].硅酸盐学报,2006,34(2):237-241.

【3】

YAN M F,LING H C,RHODES W W.Low-firing,temperature stable dielectric compositions based on bismuth nickel zinc niobates[J].J Am Ceram Soc,1990,73(4):1106-1109.

【4】

VALANT M,DAVIES P K.Crystal chemistry and dielectric properties of chemically substituted(Bi1.5Zn1.0Nb1.5)O7 and Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7 pyrochlores[J].J Am Ceram Soc,2000,83(1):147-156.

【5】

JUAN C N,MICHAEL T L,CLIVE A Rl.Dielectric relaxation in Bi2O3-ZnO-Nb2O5 cubic pyrochlore[J].Journal of Applied Physics,2001,89(8):4512-4516.

【6】

YEE K A,HAN K R,KIM H T.The effect of V2O5 on sintability and physical properties of Bi2O3-NiO-Nb2O5 and Bi2O3-ZnO-Nb2O5 temperature temperature-stable dielectrics[J].J Mater Sci,1999,34(19):4699-4704.

【7】

周焕福,黄金亮,王茹玉,等.BiVO4掺杂对(Bi1.5Zn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7陶瓷介电性能的影响[J].硅酸盐学报,2005,33(12):1453-1456.

【8】

孙目珍.电介质物理基础[D].广州:华南理工大学,2005:115-122.

【9】

JONSCHER A K.Dielectric relaxation in solids[M].London:Chlesea Dielectrics,1983:326-335.

【10】

SMYTH D M.The defect chemistry of metal oxides[M].Oxford:Oxford University Press,2000:75-85.

【11】

彭邓山.中介电常数Bi基微波介质材料的研究[D].上海:同济大学,2004:35-38.

【12】

CHEN A,YU Z,YOUN H J,et al.Dielectric properties of Bi2O3-ZnO-Ta2O5 pyrochlore and zirconolite structure ceramics[J].Appl Phys Lett,2003,82(21):3734-3736.