1。2。2。5。碱金属铌酸盐基无铅压电陶瓷

   在BaTi03陶瓷发现后，1949年美国学者合成了KNb03，NaNb03、LiNb03等ANb03型化合物，该类化合物晶体作为电光材料具有较大的压电性，因此受到较大的关注，1959年，美国学者首先对NaNb03-KNb03陶瓷的压电性展开了系统的研究。在主题为“竞争和可持续发展”的欧盟第五届框架会议上,9个欧盟国家的合作团体和丹麦的压电陶瓷生产商提出把碱金属铌酸盐系材料作为无铅压电陶瓷研究方向的重点。碱金属铌酸盐系压电陶瓷相比PZT系陶瓷压电性能较差，但它具有较高的居里点（Tc=~420℃），较低的介电常数εr及较高的声传播速度等优点。因此它在高频换能器方面，就比PZT更有优势。然而常压烧结下KNN陶瓷存在致密度差，Na与Ka易挥发产生杂相K4Nb07，该物质容易潮解，影响压电性能等缺点，如何改善上述缺点并获得更好的压电性能，成为目前函待解决的问题。

   KNbO3和NaNbO3在整个组成范围都能形成固溶体,KNbO3在435℃之上是立方结构，在435℃-225℃是四方结构，室温下为正交结构，当温度低至-12℃之下是菱方结构。从居里点开始冷却，发生的相变的顺序与BaTiO3相同。NaNbO3在630℃以上是立方相的，随着降温经过一连串的相变，最终在室温下呈正交结构并表现出反铁电性[10]。任意化学组成的KNbO3–NaNbO3系统在室温下均呈正交相的钙钛矿结构。美国学者对KNbO3-NaNbO3陶瓷的压电性进行了系统的研究。当组成是(K0。5Na0。5)NbO3即(KNN)时,该陶瓷固溶性能最好，表现出大的机电耦合系数和很高的居里温度[11]。由相图知，Ｋ0。5Na0。5NbO3从居里点开始冷却，在200℃从四方相转变为正交相，在-160℃以下变为菱方结构，其固相线与液相线的温度分别为1140℃与1280℃。

KNb03-NaNb03二元相图

1。3。KNN基无铅压电陶瓷的研究现状

1。3。1。KNN基无铅压电陶瓷的制备方法

1。3。2。KNN基无铅压电陶瓷的掺杂改性