[發(fā)明專利]一種鋰、銻摻雜的鈮酸鉀鈉無鉛壓電陶瓷的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110367951.9
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN102491752A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設計）人: 臧國忠;李立本;杜凱;李新忠
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: C04B35/495
• 分類號: C04B35/495;C04B35/622
• 代理公司: 洛陽公信知識產(chǎn)權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 李宗虎

1.一種鋰、銻摻雜的鈮酸鉀鈉無鉛壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下兩大步驟：

分別制備具有通式(Na_0.52K_0.48)_1-xLi_xSb_yNb_1-yO₃的鈮酸鉀鈉基陶瓷的A粉料和B粉料，其中，A粉料中0.075≤x≤0.065，0.06≤y≤0.05；B粉料中0.04≤x≤0.05，0.03≤y≤0.04；

其次，將A粉料和B粉料等摩爾比混合，在一定條件下制備鈮酸鉀鈉基陶瓷；

具體操作方法如下：

1）將分析純化學試劑碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鋰、三氧化二銻和五氧化二鈮干混為A原配料，各原料的加入量按摩爾比為0.481~0.4862mol的碳酸鈉、0.444~0.4488mol的碳酸鉀、0.075~0.065mol的碳酸鋰、0.06~0.05mol的三氧化二銻和0.94~0.95mol的五氧化二鈮，且加入的碳酸鈉和碳酸鉀的摩爾比為0.52:0.48；將A原配料裝入尼龍球磨罐中，加入酒精然后進行球磨，轉速為120轉/分，球磨12小時，得到料漿；然后將球磨后的料漿在21℃~150℃下烘干后，送入粉末壓片機內(nèi)，在80MPa的條件下壓制成直徑為30毫米的圓片，圓片再送入馬弗爐內(nèi)，在875℃下煅燒4小時，然后自然冷卻至21℃，制得A粉料，備用；

2）將分析純化學試劑碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鋰、三氧化二銻和五氧化二鈮干混為B原配料，各原料的加入量按摩爾比為0.4992~0.494mol的碳酸鈉、0.4608~0.456mol的碳酸鉀、0.04~0.05mol的碳酸鋰、0.03~0.04mol的三氧化二銻和0.97~0.96mol的五氧化二鈮，且加入的碳酸鈉和碳酸鉀的摩爾比為0.52:0.48；將B原配料裝入尼龍球磨罐中，加入酒精然后進行球磨，轉速為120轉/分，球磨12小時，得到料漿；然后將球磨后的料漿在21℃~150℃下烘干后，送入粉末壓片機內(nèi)，在80MPa的條件下壓制成直徑為30毫米的圓片，圓片再送入馬弗爐內(nèi)，在875℃下煅燒4小時，然后自然冷卻至21℃，制得B粉料，備用；

3）分別對步驟1中的A粉料和步驟2中的B粉料進行粉碎、研磨，?然后將A粉料與B粉料按摩爾比為1：1進行混合并送入球磨機，球磨機中加入酒精進行球磨，轉速為120轉/分鐘，球磨4小時，將球磨后的混合料在21℃~150℃下烘干，送入粉末壓片機，在80MPa條件下，壓制成直徑為30毫米的圓片，然后將壓制后的圓片送入馬弗爐內(nèi)，在600℃下煅燒2小時后，自然冷卻至21℃，備用；

4）將步驟3中的圓片粉碎、研磨，再加入酒精以135轉/分的速度用球磨機球磨6小時，球磨后的料漿烘干后稱量其重量，而后在烘干后的料漿中加入其重量6%、濃度為10%的聚乙烯醇溶液，在160MPa的壓力條件下用粉末壓片機壓成直徑15毫米、厚1.2毫米的圓片；

5）將步驟4得到的圓片在650℃條件下排膠1小時，然后在1075℃燒結3小時，冷卻至21℃，得到產(chǎn)品；

上述步驟中，在球磨時加入的酒精，其濃度為99%，加入量沒過待球磨的物料0.5cm；

上述步驟中，球磨時所用的研磨球均為氧化鋯球，氧化鋯球與物料的質量比為4∶1，放入的氧化鋯球為三種，其直徑分別為：8.5mm、4.5mm、2.6mm，且質量比為4∶3∶4。