胡  飞，陈  鱼，石  钦，李  志，吴红云，李慧琴

(中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司，贵州 贵阳 550030)

摘  要：为替代有毒铅基压电材料，通过掺杂BiFeO₃以提升无铅(K，Na)NbO₃基陶瓷的压电性能。采用传统固相烧结法成功制备了(Na_0.52K_0.44Li_0.04)(Nb_0.92Sb_0.04Ta_0.04)O₃+xBiFeO₃(其中x=0 mol%、0.1 mol%、0.3 mol%、0.5 mol%、0.7 mol%)陶瓷体系。研究表明，所有组分均形成了单一四方相钙钛矿结构，且当x=0.3 mol%时，获得最优综合性能：压电常数d₃₃达265 pC·N^‒1，机电耦合系数kp约为0.47，相对介电常数εᵣ约为1940，介电损耗tan δ保持约3.5%。进一步将性能最优的陶瓷封装为蜂鸣器进行验证，其在2.25 kHz频率及5 V驱动下，声压级达到92 dB，性能与市场销售的PZT基蜂鸣器相当。本工作证实了BiFeO₃掺杂是增强KNN基陶瓷压电性能的有效策略，为其在电声器件中的应用提供了参考。

关键词：无铅压电陶瓷；蜂鸣器；掺杂改性；声压级；压电性能