[發明專利]一種鈦酸鋇基無鉛含鉍弛豫鐵電陶瓷材料及制備方法

有效

• 申請號: 201210149452.7
• 申請日: 2012-05-15
• 公開（公告）號: CN102674832A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 蒲永平;劉丹;石軒
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C04B35/468
• 分類號: C04B35/468;C04B35/622
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 田洲

1.鈦酸鋇基無鉛含鉍弛豫鐵電陶瓷材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：按照摩爾比為1∶（0.9~0.99）稱取BaCO₃和TiO₂混合形成混合物A；

步驟二：分別取混合物A、鋯球石及去離子水，按照質量比為1∶1∶1混合后依次進行球磨、烘干、壓塊后，置于馬弗爐中在1000~1150℃保溫2小時形成純相鈦酸鋇粉體，備用；

步驟三：以純相鈦酸鋇粉體為1mol計，按照摩爾百分含量分別稱取0.5~3.0mol%Bi₂O₃、0.5~3.0mol%Cr₂O₃,添加至純相鈦酸鋇粉體形成全配料；

步驟四：分別取步驟三得到的全配料、鋯球石及去離子水，按照質量比為1∶1∶1混合后依次進行球磨、烘干、造粒，過篩，形成造粒料；

步驟五：將步驟四所得造粒料在120MPa的壓強下制成試樣，然后，置于以氧化鋯為墊板的氧化鋁匣缽內在高溫箱式爐內，以2℃/min升溫至500℃保溫60min，以5℃/min升溫至1300~1350℃時保溫2~4小時，之后，以5℃/min降溫至500℃后隨爐冷卻至室溫；

步驟六：打磨、清洗步驟五燒結好的試樣后，在試樣正反兩面均勻涂覆銀電極漿料，于600℃燒結20分鐘，得到鈦酸鋇基無鉛弛豫鐵電陶瓷材料樣品。

2.如權利要求1所述的鈦酸鋇基無鉛弛豫鐵電陶瓷材料的制備方法，其特征在于：步驟四中，球磨時間為4小時。

3.如權利要求1所述的鈦酸鋇基無鉛含鉍弛豫鐵電陶瓷材料的制備方法，其特征在于：步驟四中，全配料、鋯球石及去離子水混合、球磨、烘干后形成烘干料，將質量濃度為4~8%的粘合劑添加至其中進行造粒，粘合劑占烘干料質量的8~10％，過篩為分別過40目和80目篩，然后取中間料形成造粒料。

4.如權利要求3所述的鈦酸鋇基無鉛含鉍弛豫鐵電陶瓷材料的制備方法，其特征在于：所述粘合劑選為聚乙烯醇水溶液。

5.如權利要求1所述的鈦酸鋇基無鉛含鉍弛豫鐵電陶瓷材料的制備方法，其特征在于：Bi₂O₃和Cr₂O₃的摩爾比為1∶1。

6.按照權利要求1至5中的任何一項所述的制備方法制備所得的鈦酸鋇基無鉛含鉍弛豫鐵電陶瓷材料，其特征在于：主料為BaCO₃和TiO₂，其摩爾比為1∶（0.9~0.99），摻雜料為Bi₂O₃和Cr₂O₃，其中，按照摩爾百分比計，Bi₂O₃和Cr₂O₃均占主料的0.5~3.0mol%，同時Bi₂O₃和Cr₂O₃比例為1∶1。

7.按照權利要求1至5中任一項所述的制備方法制備所得的鈦酸鋇基無鉛含鉍弛豫鐵電陶瓷材料，其特征在于：其化學式為(Ba_1-xBi_x)(Ti_1-yCr_y)O₃，其中x＝y=（0.01~0.06）。

8.根據權利要求7所述的鈦酸鋇基無鉛含鉍弛豫鐵電陶瓷材料，其特征在于：x＝y=0.01、0.02、0.03、0.04、0.05或0.06。

9.根據權利要求7所述的鈦酸鋇基無鉛含鉍弛豫鐵電陶瓷材料，其特征在于：x＝y=0.06。