Abstract
本實驗以 PbO□,MgO,Nb□O□,ZrO□和TiO□,五種高純度氧化物,依化學組成計量比配製粉末,依照傳統氧化物混合法-球磨、□燒、造粒、壓片、燒結和造極而製備完成試片。以X 光繞射儀鑑定各成份試片的結晶結構、顯微觀察金相及測量電性。據此研究其在相變化附近的特性以及 PMN,PZ,PT,相互之間對相界、電性及微觀結構的影響。850℃□燒6小時及1250℃燒結1小時的最佳實驗條件下,可得到高密度的燒結試片。PMN-PZ-PT固溶體的室溫結晶結構包括似立方結構(pseudocubic)、菱形結構(rhombo hedral)和正方結構(tetragonal)等三種結晶相。以X光繞射儀辨別結晶相並決定出相界的位置。A 組中正方結構轉換為菱形結構的相界位於鋯鈦比等於0.52時相變化為似立方結構。C組中正方結構在PMN等於0.63時相變化為似立方結構。從電性對化學組成的變化觀察,發現在相變化附近的組成都有較高的介電常數( K),面藕合係數(Kp)和壓電常數(d33)。各組電性的最佳值分別為,A組 K=1873,Kp=64%,d33=5.50×10□□□coulomb╱N。B組 K=2625,Kp=58%,d33=5.29×10□□□coulomb╱N。C組K=2968,Kp =36%,d33=3.59×10□□□coulomb╱N 。此外,本實驗發現極化前和極化介電常數的正負差值也可做為辨別相變化的另一重要參考指標。