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作者：朱凯峰;贺俊超;龚小龙;刘凯;孙华君;史玉升;
单位：武汉理工大学材料科学与工程学院;武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室;华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室;
摘要：压电陶瓷是电子元器件中的重要材料,其个性化和复杂化制造对提高压电功能器件的性能具有重要意义。然而,由于陶瓷的高脆性和高硬度,传统成形工艺在制备复杂结构时面临较大挑战。增材制造基于逐层叠加原理,理论上可制备任意复杂结构,为压电陶瓷复杂构件的制备提供了新方案。本文采用立体光刻(SLA)增材制造工艺,成功制备了锆钛酸铅(PZT)复杂结构压电陶瓷骨架,研究了浆料固含量对PZT陶瓷浆料流变性能,PZT陶瓷烧结体微观形貌、相对密度及电学性能的影响。结果表明,陶瓷固含量的增加有助于晶粒在高温下的生长以及坯体的致密化,但同时增加了浆料的表观黏度,降低了浆料的固化性能,不利于复杂结构PZT的制备。本研究制备了相对密度为98.26%、压电系数d_(33)为341 p C/N的PZT基陶瓷烧结体,为增材制造高性能压电陶瓷及其复合材料提供了参考。
关键词：压电陶瓷;;锆钛酸铅;;增材制造;;立体光刻;;固含量;;电学性能
基金资助：国家重点研发计划青年科学家项目(2021YFB3703100);; 国家自然科学基金(52202066);; 装备预研教育部联合基金(8091B032105)
