片状钛酸钡颗粒的熔盐法制备及其形貌

徐 军，伍建华，胡承威

(武汉工程大学材料科学与工程学院，湖北 武汉 430074)

0 引 言

BaTiO3是一种典型钙钛矿型结构铁电材料，具有优良的铁电、压电、介电和绝缘性能，在多层片式电容器、铁电非易失性存储器、压电传感器和致动器、热释电传感器和PTC热敏电阻等电子陶瓷工业中有着广泛的应用，是制造新型无铅介电陶瓷的重要材料之一[1-5].随着电子工业的发展和相应研究的不断深入，人们对投入应用的BaTiO3的要求也越来越高，目前为止除常见的块状和球状BaTiO3晶粒外，诸如针状、片状、茧状以及管状形貌颗粒也被人们用各种方法制备出来[6].用具有各向异性的片状BaTiO3粉体制备出的高性能BaTiO3织构化陶瓷不仅解决了多晶陶瓷晶粒取向随机的、性能不佳等问题，而且还提供了一个简单而成本较低制备类似单晶性能的多晶陶瓷的新方法.因此，片状形貌粉体的制备已成为BaTiO3的研究热点之一.

通常的制备方法是先合成出具有各向异性的片状前躯体，然后经原位拓扑反应生成片状形貌BaTiO3粉体.例如，丁西亚等[7]先制备出片状Bi4Ti3O12前躯体，再通过熔盐法制备出片状BaTiO3；Tomoya Sato等[8]通过熔盐法制备片状BaTiO3用的前躯体则是片状Ba6Ti7O40模板.以上工艺多采用熔盐法，主要原因有以下两点[9]：a.盐熔体的形成, 使反应成分在液相中的流动性增强，扩散速率显著提高，可以明显降低合成温度、缩短反应时间；b.通过熔盐法可以更容易地控制晶体颗粒的形状和尺寸.本论文也采用熔盐法，模板为H1.07Ti1.73O4(HTO)[10].HTO是一种……