[發明專利]一種高功率密度壓電陶瓷材料及其制備方法有效
| 申請號： | 201210310834.3 | 申請日： | 2012-08-28 |
| 公開（公告）號： | CN102795854A | 公開（公告）日： | 2012-11-28 |
| 發明（設計）人： | 蓋學周;汪躍群;胡望峰 | 申請（專利權）人： | 中國船舶重工集團公司第七一五研究所;杭州瑞利超聲器件公司 |
| 主分類號： | C04B35/493 | 分類號： | C04B35/493;C04B35/622 |
| 代理公司： | 杭州九洲專利事務所有限公司 33101 | 代理人： | 陳繼亮 |
| 地址： | 310012 浙*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 功率密度 壓電 陶瓷材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種高功率密度壓電陶瓷材料，其特征在于：組成式為：Pb1-y-zSryMgz[(Mn1/3?Nb2/3)x(TimZr1-m)n]03+p?mol%Pb0，式中：0.02＜x＜0.1；0＜y＜0.1；0＜z＜0.1；0.47＜m＜0.53；0.90＜n＜0.98；0＜p＜0.5；x、y、z、m、n、p為摩爾分數，且x+n=1，p是以Pb1-y-zSryMgz[(Mn1/3?Nb2/3)x(TimZr1-m)n]03為基準外加的摩爾百分數。
2.根據權利要求1所述的高功率密度壓電陶瓷材料，其特征在于：所述的材料組成為：
Pb0.97Sr0.02Mg0.01(Mn1/3?Nb2/3)0.045(Ti0.48Zr0.52)0.95503+0.2mol%Pb0。
3.根據權利要求1所述的高功率密度壓電陶瓷材料，其特征在于：所述的材料組成為：
Pb0.97Sr0.02Mg0.01(Mn1/3?Nb2/3)0.048(Ti0.48Zr0.52)0.95203+0.2mol%Pb0。
4.根據權利要求1所述的高功率密度壓電陶瓷材料，其特征在于：所述的材料組成為：
Pb0.97Sr0.02Mg0.01(Mn1/3?Nb2/3)0.05(Ti0.48Zr0.52)0.9503+0.2mol%Pb0。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的高功率密度壓電陶瓷材料，其特征在于：所述的材料組成，進一步包含下列物質中的一種：0.3wt%Fe203或0.25wt%Ce02。
6.一種制備如權利要求1所述高功率密度壓電陶瓷材料的方法，其特征在于：工藝步驟是：
①按所述的組成式進行配料；
②濕法球磨混料15-25小時，烘干后進行合成，合成條件為650℃保溫1-2小時，800～900℃保溫2-3小時；
③預燒好的料塊經粗碎后，經濕法球磨30-50小時，烘干后加入重量百分比為3～7%聚乙烯醇粘結劑造粒，聚乙烯醇粘結劑是以濕法球磨后烘干粉料重量為基準的，通過單軸成型方法制得坯體；
④成型后的坯體在750～850℃保溫2-5小時排膠；
⑤然后將素坯置于Al203承燒板上，用Al203坩堝罩住素坯，形成密閉環境，然后在氧化氣氛中于1230～1280℃保溫2-3小時燒結；
⑥上好電極的試樣放入150～160℃硅油中，施加直流電場極化15-30分鐘。
7.根據權利要求6所述的高功率密度壓電陶瓷材料的制備方法，其特征在于：燒結時的升溫速度為2～3℃/分鐘。
8.根據權利要求6所述的高功率密度壓電陶瓷材料的制備方法，其特征在于：極化時的電場強度為2～3KV/mm。
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