TiO2压敏陶瓷的晶界偏析

摘要：

　　研究了Nb单施主掺杂、La单受主掺杂及(La,Nb)共掺杂TiO2压敏陶瓷的晶界偏析机理。以锐钛矿TiO2、Nb2O5和La2O3氧化物粉体为原料,采用传统固相烧结工艺制备了TiO2压敏陶瓷,采用SEM、EDS、AFM和TEM检测了TiO2压敏陶瓷样品的显微结构、化学组成、热蚀沟和显微形貌；通过点缺陷热力学分析、晶界能和材料结构检测分析讨论了TiO2压敏陶瓷的晶界偏析机理。研究结果表明：Nb掺杂TiO2压敏陶瓷的晶界偏析驱动力为静电势；La掺杂和(La,Nb)共掺杂TiO2压敏陶瓷的晶界偏析驱动力均为弹性应变能。第二相的形成起源于点缺陷NbTi和La”Ti在晶界的偏析。偏析离子在高能量晶粒表面或晶界面成核,并逐渐长大形成第二相；第二相主要在能量较高的晶面上生长,这有利于使整个材料体系的能量最低。

关键词： 粉末冶金产品 二氧化钛压敏陶瓷 晶界偏析 第二相 共掺杂

作者: YI Jian-hong 易健宏 YANJi-kang 严继康 GAN Guo-you 甘国友

作者单位: Faculty of Materials Science and Engineering Kunming University of Science and Technology,Kunming 65 昆明理工大学材料学院,云南 昆明 650093;中南大学粉末冶金研究院,410083

会议类型: 国内会议

会议名称: 中国工程科技论坛第151场——粉末冶金科学与技术发展前沿论坛

会议地点: 长沙

会议语种:中文

页码: 577-592

在线出版日期: 2012-11-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）