溶胶-凝胶法与固相法制备BCZT陶瓷的结构与电学性能探究

田永尚, 马明扬, 邵梦菲, 陈玉芊, 胡雄杰, 刘鹏

信阳师范大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 38 ›› Issue (02) : 131 -137.

田永尚, 马明扬, 邵梦菲, 陈玉芊, 胡雄杰, 刘鹏

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摘要

分别采用改性溶胶-凝胶法和传统固相法制备了Ba_0.85Ca_0.15Zr_0.1Ti_0.9O₃（BCZT）粉体，并在不同烧结温度下通过固相烧结法制备了BCZT陶瓷。通过X射线衍射仪、红外光谱仪和同步热分析仪等对溶胶-凝胶法制备粉体的反应过程和结构进行测试；通过高温影像烧结仪探究了陶瓷的烧结过程。结果表明，使用溶胶-凝胶法制备的BCZT粉体最佳煅烧温度为900℃，陶瓷的最佳烧结温度为1400℃；固相法制备陶瓷最佳烧结温度为1500℃。经电学性能分析可知，溶胶-凝胶法制备陶瓷的相对介电常数为11 082.5、剩余极化强度为9.80μC/cm²，电学性能相较于固相法制备的陶瓷都有较大的提升。