Abstract
本研究以PMN-PZ-PT三元壓電陶瓷為材料,分別探討正方晶與菱 形晶之同素異形相界附近成份,(1)極化對介電性質的影響(2)給體 與受體原子的添加對結晶構造的影響(3)第三元的加入對相界位置的影 響(4)熱壓製程對電性的影響等...四個子題進行研究。結果顯示:極 化過程晶域轉動所產生之應變會改變晶格結構,其中正方晶格結構極化後 晶格常數比(c╱a)會增加,而菱形晶的晶格結構極化後夾角會增大, 因此不同的晶格結構極化後介電常數會有不同的變化。給體原子的價電數 高,所以添加給體原子會使晶格內的偶極矩增加,晶格結構的正方化性能 因而提高,受體原子的價電數低,所以受體原子的添加會由於偶極矩下降 ,而使的晶格正方化的傾向增大,因此添加劑對材料結晶構造所產生的變 化才是影響壓電性質的主要因素。第三元成份中B位置原子的價電密度亦 會影響PZT型式三元壓電陶瓷材料的相界位置,高價電密度原子多,正 方晶與菱形晶間的相界易偏向正方晶方向,反之,則偏向菱形晶方向,而 且當高價電與低價電密度原子的莫耳數相等時,其相界位置則維持不變。 熱壓製程則可有效提高壓電陶瓷體的密度,降低單位體積內的空孔,因此 熱壓試片的矯頑電場與殘留極化量等...壓電性質亦可隨之改善。