PZT压电陶瓷的软、硬性取代

1． PZT压电陶瓷的软性取代（施主掺杂）是在PZT陶瓷中掺入电价比Pb2+高的La3+、Bi3+、Sb3+等离子或电价比Ti4+高的Nb5+、Ta5+、Sb5+、W6+等离子。

掺杂后PZT陶瓷的矫顽场Ec下降，ε、Kp、tgδ增大，Qm下降，抗老化性增强，体电阻率（ρv）增大。

这里的“软”是指加入这些添加物后能使矫顽场强Ec下降，因而在电场或应力作用下，材料性质变“软”。

材料性质变“软”可由应力缓冲效应解释。高价离子取代产生Pb缺位，可缓冲几何形变产生的应力，使得电畴定向激活能下降，电畴容易运动，更容易沿外电场定向。

2． PZT压电陶瓷的硬性取代（受主掺杂）是在PZT陶瓷中掺入电价比Pb2+低的Na+、K+等离子或电价比Ti4+低的Fe2+、Co2+、Ni2+、Cr3+等离子。掺杂后PZT陶瓷的矫顽场Ec增大，ε、Kp、tgδ下降，Qm增大，抗老化性下降，ρv降低。

这里的“硬”是指加入这些添加物后能使矫顽场强EC增大，因而在电场或应力作用下，预极化与去极化均更困难，材料性质变“硬”。

材料性质变“硬”的原因是由于Pb缺位的下降，缓冲作用被削弱，空间电荷密度增大，反向偏置电场容易建立，氧八面体的歪曲，使电畴转向受到更大的阻力。

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