题目：钛酸铋钠基无铅压电陶瓷的掺杂改性研究

本论文在综合考虑了Bi0.5Na0.5TiO3(BNT)陶瓷材料的各方面性能特征的基础上，选用固相烧结工艺研究不同掺杂量的Sr和Mn对（Bi0.5Na0.50.94Ba0.06TiO3（简称BNBT6）性能的影响。具体方案是：（1）固相烧结制备得到（Bi0.5Na0.5）0.94Ba（0.06-x）SrxTiO3（x=0, 0.02，0.04，0.06）。XRD结果显示Sr2+进入BNBT6晶格中成功取代了Ba2+（衍射图谱上无杂相）。SEM测试结果显示，如果将样品片的烧结温度设置为1150℃，纯的BNBT6就会存在过烧现象，但是当少量Sr2+取代Ba2+时，晶粒尺寸变小，表面致密，这说明少量的锶离子取代钡离子后可以提高陶瓷的致密度。当x=0.04的时候，（Bi0.5Na0.5）0.94Ba（0.06-x）SrxTiO3陶瓷样品的相关性能最好，压电性能 d33 = 118 pC/N，机电耦合系数kp = 0.20，介电损耗最低tgδ=0.026。但是当x>0.04的时候，（Bi0.5Na0.5）0.94Ba（0.06-x）SrxTiO3陶瓷样品的相关性能成下降趋势，介电损耗增大。（2）固相烧结法制备BNBT6+x（wt%）MnO2（x=0，0.1，0.3，0.5）无铅压电陶瓷。实验发现：当在BNBT6中掺入少量的锰时，陶瓷会变得致密、压电性能有所上升、介电损耗降低；当掺杂量为x=0.3 wt%的时候，BNBT6+x（wt%）MnO2的相关性能最好，压电性能 d33 =120 pC/N，机械耦合系数kp = 0.27，介电损耗最低tgδ=0.020；但是当x>0.3 wt%时，BNBT6+x（wt%）MnO2陶瓷样品的致密度和相关性能都有所降低，介电损耗呈上升趋势。