[發明專利]一種壓電陶瓷及其制備方法

有效

• 申請號: 201210589666.6
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103896586B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 郭棟;時亮;廖擎瑋
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所
• 主分類號: H01L41/187
• 分類號: H01L41/187;C04B35/495;C04B35/462;C04B35/622
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司11318
• 代理人: 楊小蓉,楊青

1.一種壓電陶瓷，其特征在于，所述的壓電陶瓷通式為(1-x)(0.35BiYbO₃-0.65PbTiO₃)-xPb(Zn_1/3Nb_2/3)O₃，其中x＝0.15～0.85。

2.一種制備權利要求1所述的壓電陶瓷的方法，該方法包括以下步驟：

(1)以ZnO和Nb₂O₅為原料配料，加入去離子水或無水乙醇混合球磨，烘干過篩后在1200-1250℃燒結1-3小時制得ZnNb₂O₆前驅體；

(2)將步驟(1)制得的ZnNb₂O₆前驅體同Bi₂O₃，Yb₂O₃，PbO，TiO₂，ZnO和Nb₂O₅按(1-x)(0.35BiYbO₃-0.65PbTiO₃)-xPb(Zn_1/3Nb_2/3)O₃摩爾配比稱量，其中x＝0.15～0.85，并加入去離子水或無水乙醇混合球磨；

(3)將步驟(2)球磨后的料烘干過篩后，在700℃-850℃預燒，將預燒后塊體再進行球磨；

(4)將步驟(3)球磨后的料烘干，加入粘接劑進行造粒，過篩后壓制成陶瓷坯體；

(5)將陶瓷坯體于1000～1150℃下在密封坩堝中保溫1.5～3小時燒結，制得壓電陶瓷。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(1)、步驟(2)及步驟(3)中所述球磨為行星式球磨或機械振動磨；所述球磨使用磨球為瑪瑙球或鋼球，所述球磨使用球磨罐為尼龍罐或瑪瑙罐；球磨時球磨料：磨球：球磨介質比例為1：1.2：2～1：1.8：3.5。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(1)、步驟(3)及步驟(4)中所述烘干溫度為20～85℃。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述粘接劑為聚乙烯醇。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述聚乙烯醇濃度為4～9wt％。

7.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(1)和步驟(5)中所述燒結過程采用普通坩堝密封燒結；步驟(3)中所述預燒采用普通坩堝非密封燒結。

8.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(1)和步驟(5)中所述燒結及步驟(3)中所述預燒的升溫速度為5～10℃/分鐘。