PLZT

鋯鈦酸鉛鑭陶瓷( PLZT) 是屬PZT鋯鈦酸鉛系壓電陶瓷。Haertling G H是在1970年用球磨和熱壓燒結工藝製備了透明的光電陶瓷PLZT。一種鐵電陶瓷光電材料。其光學特性可被電場或者通過拉伸或壓縮而改變。用於各種光電存儲器和顯示設備中。亦稱為摻鑭鋯[酸鉛]鈦酸鉛。

基本介紹

• 中文名：鋯鈦酸鉛鑭陶瓷
• 外文名：PLZT
• 屬於：PZT鋯鈦酸鉛系壓電陶瓷
• 製成者：Haertling G H

定義

鋯鈦酸鉛鑭陶瓷( PLZT) 是屬PZT鋯鈦酸鉛系壓電陶瓷。Haertling G H是在1970年用球磨和熱壓燒結工藝製備了透明的光電陶瓷PLZT。一種鐵電陶瓷光電材料。其光學特性可被電場或者通過拉伸或壓縮而改變。用於各種光電存儲器和顯示設備中。亦稱為摻鑭鋯[酸鉛]鈦酸鉛。

簡介

PLZT屬於ABO3鈣鈦礦型結構，立方晶系，晶胞參數a=4.078&Aring;，A離子（Pb2+或La3+）處於立方體的八個角頂上；B離子（Ti4+或Zr4+）處於體心位置；O2-離子位於六個面心位置，共同構成氧八面體。B離子處於氧八面體中心。Zr4+（或Ti4+）-O2-八面體的8個{111}面均垂直於<111>軸。如圖所示。

圖：立方α相PLZT結構示意圖

圖PLZT系統室溫相圖

在PLZT中，A位由Pb2+及La3+離子填充，根據電中性條件，由B位（Ti4+或Zr4+）形成空位來補償電荷，每置換入4個La4+，在B位上產生一個空位。因此，PLZT陶瓷材料的化學式為Pb1- X La X（ZrYTi1-Y）1-X/4O3。

PLZT系統在室溫下的相圖。從圖中可見，PLZT在室溫時保持了PbTiO3-PbZrO3陶瓷的各相。隨著La加入量的增加，使反鐵電相（AFE）和四方鐵電相（FETet）擴大，相對而言，菱方鐵電相（PERh）減小。由於組成點更接近於順電相（FECub），可見La的增加，降低了居里溫度TC。相圖中交叉線所示區域為菱方鐵電（PERh）、四方鐵電（FETet）、正交反鐵電相（AFE）、和順電相（FECub）的共存介穩區，在該相中的組成具有電光性質。居里點下降到室溫時，介電常數達到最大值，其相變為擴散型相變，即使在TC以上的一定溫度內，加上電場或應力也會誘導鐵電相。