BTO-STO二元介电陶瓷

微波闪烧原位观测

通过原位同步辐射CT揭示微波闪烧过程中Ba-Sr混合区域的快速演化机制，为多相陶瓷低成本烧结提供理论依据。

Yilin, Lu · Xiao, Yu · Yuan, Ren · Xiao, Wang · Liangyuan, Wang · 胡小方 · 许峰

Journal of Materials Science 2025

参数信息

表面电场强度

1.2 × 10⁵ V/m

Ba-Sr混合区域演化时间

150 ms

电场强度比值（最大/最小取向角）

1.5

技术优势

烧结更快

Ba-Sr混合区域在150 ms内发生剧烈演化，远快于单相陶瓷区域，大幅缩短高温处理时间。

强化微波加热

颗粒取向角增大使表面电场强度提高，最大取向角颗粒的电场强度约为最小取向角颗粒的1.5倍，从而加速烧结。

降低制备成本

微波闪烧可大幅缩短烧结时间，结合原位CT揭示的机制有助于控制工艺，从而降低多相陶瓷的制备成本。

应用场景

• 无铅压电陶瓷：利用微波闪烧快速制备BTO-STO基无铅压电陶瓷，缩短高温处理时间。
• 微波烧结：提供多相陶瓷微波闪烧的微观机制，指导优化工艺参数以控制烧结均匀性。
• 同步辐射表征：原位SR-CT可实时追踪烧结过程中的微观结构演化，验证微波加热与颗粒取向效应。