本實驗以 PbO,MgO,NbO,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=187 3,Kp=64%,d33=5.50×10coulomb/N。B組 K=2625,Kp =58%,d33=5.29×10coulomb/N。C組K=2968,Kp =36 %,d33=3.59×10coulomb/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。
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