[發明專利]低溫燒結大各向異性壓電陶瓷的配方及制備工藝

無效

• 申請號: 200810047020.9
• 申請日: 2008-03-11
• 公開（公告）號: CN101244934A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 張源偉;鄺安祥;鄺偉;李先達;陳王麗華;周桃生;柴荔英
• 申請（專利權）人: 湖北大學;中國科技開發院;深圳市晶暢科技有限公司;香港理工大學;呂新榮
• 主分類號: C04B35/462
• 分類號: C04B35/462;C04B35/472;C04B35/622;H01L41/187
• 代理公司: 武漢金堂專利事務所
• 代理人: 丁齊旭

1、一種低溫燒結大各向異性壓電陶瓷的配方，其特征是配方化學計量為：

(Pb_1-XCa_X)(Zn_1/2W_1/2)_t(Ni_1/3Nb_2/3)_uTi_vO₃+y?MnCO₃+z?Pb(Cd_1/2W_1/2)O₃

其中：x＝0.20～0.28，t＝0.015～0.055，u＝0.010～0.065，t+u+v＝1，

y＝0.002～0.018。z＝2～9wt％，wt％為重量百分比。

2、一種低溫燒結大各向異性壓電陶瓷的制備工藝為：

一)基料配制

a、按配方(Pb_1-XCa_X)(Zn_1/2W_1/2)_t(Ni_1/3Nb_2/3)_uTi_vO₃+y?MnCO₃稱量化學純原料PbO，CaCO₃，NiO，WO₃，ZnO，Nb₂O₅，MnCO₃，TiO₂

其中：x＝0.20～0.28，t＝0.015～0.055，u＝0.010～0.065，t+u+v＝1，y＝0.002～0.018，

b、采用行星球磨機混合4小時，轉速為200轉/分鐘，

c、取出后進行預燒，預燒溫度860℃，保溫2小時，

d、對預燒料進行細磨，仍用行星球磨機進行，時間為5小時，

e、取出備用；

二)低溫添加劑的制備

a、按配方Pb(Cd_1/2W_1/2)O₃稱量化學純原料PbO，CdO，WO₃，

b、采用行星球磨機混合4小時，轉速為200轉/分鐘，

c、取出后進行預燒，預燒溫度560℃，保溫2小時，

d、對預燒料進行細磨，仍用行星球磨機進行，時間為5小時，

e、取出備用；

三)產品的制備

a、上述一、二制備的基料和低溫添加劑按1∶Z的比例稱量，z＝2～9wt％，wt％為重量百分比，

b、放入行星球磨機混合，轉速為200轉/分，混合時間為4小時，

c、取出烘干后加入適量粘合劑聚乙烯醇4-6％，以3500kg/cm²壓力冷壓成直徑φ＝12mm，厚度t＝1.1mm圓形胚片，

d、進行液相活化燒結，燒結溫度950℃，保溫時間1小時，

e、對燒結后的瓷片極化，極化電壓5000V/mm，極化溫度180℃，極化時間為10分鐘。24小時后進行測試，便可制備出所需要低溫燒結的改性鈦酸鉛材料。

3、根據權利要求1所述的低溫燒結大各向異性壓電陶瓷的配方為：

(Pb_1-XCa_X)(Zn_1/2W_1/2)_t(Ni_1/3Nb_2/3)_uTi_vO₃+y?MnCO₃+z?Pb(Cd_1/2W_1/2)O₃

其中x＝0.24；t＝0.03；u＝0.03；v＝0.94；y＝0.013；z＝5wt％，

wt％為重量百分比。