高性能多元铌酸盐系无铅压电陶瓷粉体的水热高温混合合成及其机理探索

本研究针对水热法在合成多元化合物时容易出现中间产物，造成产物中含有杂质等问题，拟对水热法进行改良，建立水热高温混合连续反应装置，利用水热条件下的高温混合法直接合成(K,Na)(Nb,Ta)O3多元复杂体系的无铅压电陶瓷粉体，探讨合成条件对粉体性能的影响规律以及水热高温混合法的反应机理。另外，还拟尝试利用有机溶剂（异丙醇等）代替部分蒸馏水作为反应介质，进行水热－溶剂热反应，在较低的碱性溶液条件下得到多元铌酸盐化合物纯相。利用Rietveld法对其结构进行精修，研究 (K,Na)(Nb,Ta)O3 的结构畸变和缺陷种类与数量。最后，通过对(K,Na)(Nb,Ta)O3陶瓷的性能进行测试和表征，探讨材料结构与性能之间的关系。通过以上研究开发出水热高温混合法合成多元钙钛矿结构亚微米粉体的新技术，制备出高性能多元铌酸盐无铅压电陶瓷，获得具有我国自主知识产权的新成果。