Novel liquid–phase flash sintering of lead zirconate titanate piezo‐ceramics

材料科学 烧结 锆钛酸铅 电介质 压电 陶瓷 氧化铅 锆酸盐 结构精修 复合材料 压电系数 介电损耗 相(物质) 蒸发 矿物学 铁电性 钛酸酯 晶体结构 光电子学 结晶学 有机化学 化学 物理 热力学
作者
Kumar Sadanand Arya,R. P. Singh,Tamoghna Chakrabarti
出处
期刊:Journal of the American Ceramic Society [Wiley]
卷期号:107 (12): 8007-8022
标识
DOI:10.1111/jace.20075
摘要

Abstract Lead‐based piezo‐ceramics like lead zirconate titanate (PZT) are a mainstay for many piezoelectric applications. However, lead oxide (PbO) evaporation during sintering poses a significant environmental challenge. Flash sintering (FS) is a novel technique that can densify ceramics in seconds and at a much lower furnace temperature. The liquid‐phase FS (LPFS) of PZT (Pb (Zr 0.5 Ti 0.5 ) O 3 , with 3 wt.% Cu 2 O and PbO in the molar ratio of 1:4) is investigated in this work. Further, a comparison has been made among the lead loss, dielectric, and piezoelectric properties of flash‐sintered and conventionally liquid‐phase‐sintered PZT. It has been observed that the evaporation of PbO has been brought down 3–5 times by FS. The dielectric constant of LPFS PZT is significantly higher, especially at higher frequencies with lower dielectric loss. An enhanced piezoelectric coefficient in flash‐sintered PZT has also been observed. The LPFS of PZT shows that the lead loss can be brought down significantly with the added benefit of enhanced dielectric and piezoelectric properties. XRD and Rietveld analysis show an increase in tetragonality after FS in comparison with conventional sintering. XPS and ESR studies show a difference in defect concentration after FS in comparison with conventional sintering that is likely responsible for the enhanced dielectric and piezoelectric properties.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
2秒前
你被我浪漫完成签到,获得积分10
2秒前
milv5完成签到,获得积分10
2秒前
船长发布了新的文献求助10
3秒前
rodney2023发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
暴躁的店员完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
A晨完成签到,获得积分10
5秒前
LeoLee发布了新的文献求助10
5秒前
xiaoguoxiaoguo完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.4应助Rainbow采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
情怀应助李李采纳,获得10
8秒前
天天快乐应助蝶步韶华采纳,获得10
8秒前
羊肉完成签到,获得积分20
8秒前
gm完成签到,获得积分10
8秒前
顾矜应助任无血采纳,获得10
9秒前
accept发布了新的文献求助10
9秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
10秒前
天晴应助poas采纳,获得10
10秒前
11秒前
蓝天发布了新的文献求助10
11秒前
希望天下0贩的0应助hhhh采纳,获得10
12秒前
12秒前
Owen应助LSF采纳,获得10
12秒前
cyndifly完成签到,获得积分10
13秒前
ZZZZCloud发布了新的文献求助10
13秒前
印第安老斑鸠应助KLS采纳,获得10
13秒前
听音乐的可可完成签到 ,获得积分10
14秒前
lu完成签到,获得积分10
14秒前
lucky应助大胆的忆安采纳,获得10
16秒前
16秒前
英俊的铭应助黄涛涛采纳,获得10
16秒前
A晨发布了新的文献求助10
17秒前
大风发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 2000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 750
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7519097
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9106659
关于积分的说明 19442835
捐赠科研通 7123650
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3254356
关于科研通互助平台的介绍 2422891
邀请新用户注册赠送积分活动 2241255