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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 压电铁电材料 » 关于无铅压电材料研究
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guxue

专家顾问 (知名作家)

学习使人进步

[交流] 关于无铅压电材料研究 已有19人参与

国内做无铅压电的很多，最近印度也出来一大批科研工作者们在从事研究。但从多年的经历来看，目前的研究出现了瓶颈，大都集中在KNN和BCZT的研究中，但无铅压电材料的缺陷是不像PZT是由成分变化出现准同型相界，进而具有高的压电性。而无铅压电材料不仅与成分有关，而且与温度相关，造成稳定性很差，而不能应用。欢迎大家交流。
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zhdqing

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青出于蓝而胜于蓝
1楼 2013-12-31 08:02:50
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

mayhow

银虫 (正式写手)
★
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高点性能的KNN，配方很复杂，压电的温度依赖性强。实验室小规模到是可以。工厂中试，这么复杂的配方，烧结温区又窄，样品性能的稳定，比较困难。BCZT，没啥适用价值。温度稳定型及其差。局里温度也低。做做学术可以，其他就免了。要想突破压电材料的瓶颈，从微观结构上化学周期表上的元素基本差不多了。 只有从亚微观层面上下工夫。 对于单相的压电效应等等，有经典的压电方程组。但是MPB这些地方，高压电性能的起源本质是什么？ 外部贡献？内部贡献？
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18楼2014-06-19 17:29:45
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普通回帖

小乔低调

至尊木虫 (职业作家)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
穿越千年: 金币+1, 欢迎来本版交流，新年快乐 2014-01-01 12:50:08
钛酸钡和碳酸钡算不算？
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行者无疆，行走天涯；跋山涉水，一路远行……
2楼2013-12-31 08:34:46
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sh011346

禁虫 (正式写手)
★ ★
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穿越千年: 金币+1, 欢迎来本版交流，新年快乐 2014-01-01 12:50:18
本帖内容被屏蔽
3楼2013-12-31 11:48:43
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wu1008

金虫 (著名写手)
★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
穿越千年: 金币+1, 欢迎来本版交流，新年快乐 2014-01-01 12:50:25
谁说无铅的没有MPB？
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4楼2013-12-31 23:46:28
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ming3642

新虫 (小有名气)
★
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BNT-BT不是有准同型相界么
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5楼2014-01-02 17:10:00
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coswang

金虫 (小有名气)
★ ★
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chemlh: 金币+1, 欢迎积极交流 2014-01-13 17:59:57
说说我的看法，欢迎大家批评指正。
1、不是所有的无铅都不能应用。有些无铅的室温性能好，但温度稳定性差；但并不代表所有无铅的温度稳定性都差。
2、d33不是唯一指标。比如，对于大功率器件，Qm才是优值。但学术圈一般只关心d33。
3、硬性的pzt完全可以用无铅代替，但目前市场上却没有出现这种情况，是因为立法造成的。这个不是技术层面能解决的。

参考：K, Na) NbO3‐Based Lead‐Free Piezoceramics: Fundamental Aspects, Processing Technologies, and Remaining Challenges
Journal of the American Ceramic Society 96 (12), 3677-3696
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超现实陶瓷匠
6楼2014-01-02 19:49:44
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deadleaf

木虫 (正式写手)
★
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引用回帖:
6楼: Originally posted by coswang at 2014-01-02 19:49:44
说说我的看法，欢迎大家批评指正。
1、不是所有的无铅都不能应用。有些无铅的室温性能好，但温度稳定性差；但并不代表所有无铅的温度稳定性都差。
2、d33不是唯一指标。比如，对于大功率器件，Qm才是优值。但学术 ...

3、硬性的pzt完全可以用无铅代替，但目前市场上却没有出现这种情况，是因为立法造成的。这个不是技术层面能解决的。

这一点不太对吧。目前，大规模应用超声以及换能器的相应领域的硬PZT-4/8 (d33~300pC/N, Qm>1000, kp~50%, tanθ~0.4%, TC~320°C)，就抛开成本的因素，可能还没有那个无铅体系可以给出相应解决方案吧。
   另外，是什么立法限制无铅产品的进入？RoHS，WEEE等等都是限制含铅的产品吧。
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7楼2014-01-03 19:53:51
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lzy992003

木虫 (著名写手)
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6楼: Originally posted by coswang at 2014-01-02 19:49:44
说说我的看法，欢迎大家批评指正。
1、不是所有的无铅都不能应用。有些无铅的室温性能好，但温度稳定性差；但并不代表所有无铅的温度稳定性都差。
2、d33不是唯一指标。比如，对于大功率器件，Qm才是优值。但学术 ...

这篇是清华大学的李敬锋刚出来的综述
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8楼2014-01-04 16:42:35
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coswang

金虫 (小有名气)
★
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引用回帖:
7楼: Originally posted by deadleaf at 2014-01-03 19:53:51
3、硬性的pzt完全可以用无铅代替，但目前市场上却没有出现这种情况，是因为立法造成的。这个不是技术层面能解决的。

这一点不太对吧。目前，大规模应用超声以及换能器的相应领域的硬PZT-4/8 (d33~300pC/N, Qm&g ...

PZT4确实没有可以替代的产品。但PZT8应该可以的。印象中，几年前日本的Honda已经有超声清洗产品上市了。而提到硬性PZT，一般指P8吧。
立法方面，我的意思是限制PZT。虽然你提到的几个产品确实是限制含铅的产品，但目前PZT还是豁免的。
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超现实陶瓷匠
9楼2014-01-06 10:26:22
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zhdqing

铁虫 (小有名气)
★
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送红花一朵
chemlh: 欢迎积极交流 2014-01-13 18:00:08
KNN 的确不容易稳定获得高性能。研究觉得，KNN不容易形成致密的固溶体。宏观上看，烧结收缩率小，挥发造成的微小气孔太多！
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10楼2014-01-09 19:51:44
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