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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 9/2011

01.09.2011

Piezoelectric, ferroelectric and mechanical properties of lead zirconate titanate/zinc oxide nanowhisker ceramics

verfasst von: Da-Wei Wang, Mao-Sheng Cao, Jie Yuan, Quan-Liang Zhao, Hong-Bo Li, Hai-Bo Lin, De-Qing Zhang

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 9/2011

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Abstract

New lead zirconate titanate/zinc oxide nanowhisker (PZT/ZnOw) ceramics were fabricated by a conventional solid state processing and their structures, piezoelectric, ferroelectric and mechanical properties were studied. Both the PZT perovskite and ZnO phases can be observed from the X-ray diffraction patterns. The grain size of ceramics is reduced due to the ZnOw addition. The incorporation of ZnOw into the PZT ceramics improves the strength and toughness, while deteriorates the piezoelectric and ferroelectric properties. For the PZT/ZnOw ceramics with 1–2 wt% ZnOw, the mechanical properties become optimum, meanwhile maintain good piezoelectric and ferroelectric properties: σ c = 376–484 MPa, σ f = 115–121 MPa, K IC = 1.41–1.54 MPa m1/2, d 33 = 442–490 pC/N, k p = 0.54–0.55, ε r = 3,322–3,980, Q m = 99–101, tanδ = 1.6%–1.7%, P r = 21.5–26.9 μC/cm2 and E c = 8.1–8.6 kV/cm.

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Metadaten
Titel
Piezoelectric, ferroelectric and mechanical properties of lead zirconate titanate/zinc oxide nanowhisker ceramics
verfasst von
Da-Wei Wang
Mao-Sheng Cao
Jie Yuan
Quan-Liang Zhao
Hong-Bo Li
Hai-Bo Lin
De-Qing Zhang
Publikationsdatum
01.09.2011
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 9/2011
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-011-0319-8

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