Университет Цинхуа публикует статью в ведущем журнале! MatMeas/Система высокотемпературных испытаний Bailibo способствует крупным прорывам в механизме изготовления бессвинцовой пьезоэлектрической керамики
Новости компании
В последнее время ведущий международный академический журнал в области материаловедения«Журнал Американского керамического общества»(Журнал Американского керамического общества) опубликовал последние революционные результаты исследований команды профессора Ван Сяохуэй из Государственной ключевой лаборатории новой керамики и изящных технологий Университета Цинхуа.
📖 Ссылка на литературу:
Название:Фазовый переход, микроструктура и электрические свойства керамики на основе K1-xNaxNbO3, спеченной в восстановительной атмосфере
Журнал: Журнал Американского керамического общества
Исследовательская группа:Группа профессора Сяохуэй Ванга, Государственная ключевая лаборатория новой керамики и тонкой обработки, Школа материаловедения и инженерии, Университет Цинхуа
DOI-ссылка: 10.1111/jace.16231
С повышением требований по защите окружающей среды стало глобальным консенсусом разработка бессвинцовой пьезоэлектрической керамики (например, на основе KNN) для замены традиционных токсичных материалов на основе свинца. В промышленном массовом производстве многослойных пьезоэлектрических актуаторов с целью существенного снижения себестоимости производства неизбежной тенденцией является использование дешевых никелевых (Ni) внутренних электродов взамен дорогих серебряно-палладиевых (Ag-Pd) электродов. Однако для никелевых электродов требуется, чтобы керамика была вСпекание проводится в восстановительной атмосфере (чрезвычайно низкое парциальное давление кислорода), что легко может привести к образованию большого количества кислородных вакансий внутри материала, тем самым ухудшая пьезоэлектрические характеристики и температурную стабильность. Команда Университета Цинхуа успешно подготовила высокоэффективную бессвинцовую пьезоэлектрическую керамику на основе K1-xNaxNbO3, спеченную в восстановительной атмосфере, и добилась превосходных пьезоэлектрических свойств (d33 = 326 пКл/Н).
🔬 «Свирепый взгляд» для понимания микроскопических дефектов:Партулаб (MatMeas) HDMS-1000Система испытаний при переменной температуре
Концентрация внутренних кислородных вакансий и механизм проводимости керамики, спеченной в восстановительной атмосфере, чрезвычайно сложны. Чтобы точно выявить разницу в энергии активации между зернами и границами зерен при высоких температурах, исследовательская группа должна провести чрезвычайно точное сканирование спектра импеданса при чрезвычайно высоких температурах, превышающих 300°C.
В этом процессе сбора основных данных команда Университета Цинхуа использовалаПартулаб (MatMeas Баилибо)'sHDMS-1000автоматическая система испытаний при переменной температуре (с высокоточным измерителем LCR):
Чрезвычайная стабильность при сверхвысоких температурах:HDMS-1000Система испытаний с переменной температурой обеспечивает чрезвычайно точный контроль температурного поля образцов. С помощью этой системы исследовательская группа точно уловила динамическую эволюцию сложного импеданса материала при изменении температуры в высокотемпературном диапазоне до 633–713 К (приблизительно 360–440 °C).
Точное выявление механизма дефекта: Благодаря беспрецедентной низкочастотной защите от помех и стабильности сигнала при высоких температурах исследовательская группа успешно определила энергию активации (Ea) зерен и границ зерен. Данные твердого керна прямо подтверждают, что накопление большого количества кислородных вакансий на границах зерен является основной причиной существенного снижения удельного сопротивления границ зерен при высоких температурах. Это указывает на ключевое направление последующего контроля свойств материалов посредством дефектоскопии.
Рисунок 6 прекрасно иллюстрирует гладкую полукруговую кривую импеданса, измеренную в диапазоне чрезвычайно высоких температур 633–713 К (приблизительно 360–440 ℃). Данные собираютсяПартулаб (MatMeas) HDMS-1000система переменной температуры с точным контролем температуры.
На рис. 7 показана диаграмма аппроксимации энергии активации (Ea) зерен и границ зерен. Данные точно собираютсяПартулаб (MatMeas) HDMS-1000система переменной температуры, помогающая исследовательской группе идеально реализовать анализ высокотемпературного импеданса и механизма дефектов.
Выбор лучших университетов, эталон экстремального тестирования
От точного извлечения энергии активации границ зерен до идеального подбора спектров высокотемпературного импеданса — замечательная презентация команды Университета Цинхуа в ведущих международных журналах еще раз подтвердилаMatMeas (Партулаб/Партулаб)Выдающаяся прочность оборудования для высокотемпературных электрических испытаний в области «определения характеристик материалов в экстремальных условиях».
Будь то классикаHDMS-1000система автоматического изменения температуры или новое поколение более интегрированныхДМС-1000/ХТС-1000Высокотемпературный термометр диэлектрического импеданса,MatMeasМы всегда стремимся предоставлять самые высокие стандарты и самую надежную инфраструктуру электрических испытаний для ведущих научных исследователей мира!
Чтобы узнать больше о высококачественных решениях для тестирования диэлектрического импеданса, посетите сайтMatMeasОфициальный сайт или свяжитесь с нашими техническими специалистами!
🏷️ Сопутствующее испытательное оборудование/сопутствующие инструменты:
📥 Загрузка статьи / Литература PDF:
Запросите решения для высокоточного тестирования
Получите экспертные рекомендации и индивидуальные инструменты для вашего проекта по созданию функциональных материалов.