[發(fā)明專利]一種超聲波測井用鋯鈦酸鉛基壓電材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310399968.1
• 申請日: 2013-09-05
• 公開（公告）號: CN103482976A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 溫建強
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所
• 主分類號: C04B35/491
• 分類號: C04B35/491;C04B35/622
• 代理公司: 北京法思騰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;楊青

1.一種超聲波測井用鋯鈦酸鉛基壓電材料，其化學(xué)組成式為：(1-x)Pb(Zr_yTi_1-y)O₃-x(Ag_0.5Na_0.5)NbO₃+0.01molCr₂O₃+mmolBi₂O₃+nmolSc₂O₃，其中（1-x）Pb(Zr_yTi_1-y)O₃和x(Ag_0.5Na_0.5)NbO₃為基體材料，(1-x)、x和y為質(zhì)量摩爾數(shù)，x=0.01-0.05；y=0.50-0.55；Cr₂O₃、Bi₂O₃和Sc₂O₃為基體外添加組分，Cr₂O₃的質(zhì)量摩爾數(shù)為0.01，Bi₂O₃的質(zhì)量摩爾數(shù)m=0.01-0.05；Sc₂O₃的質(zhì)量摩爾數(shù)n=0.01-0.05。

2.一種權(quán)利要求1所述超聲波測井用鋯鈦酸鉛基壓電材料的制備方法，其步驟如下：

（1）以(1-x)Pb(Zr_yTi_1-y)O₃-x(Ag_0.5Na_0.5)NbO₃+0.01molCr₂O₃+mmolBi₂O₃+nmolSc₂O₃化學(xué)組成式中的化學(xué)計量比及質(zhì)量摩爾數(shù)稱取組成式中化合物的分析純物料Pb₃O₄、ZrO₂、TiO₂、Ag₂CO₃、Na₂CO₃、Cr₂O₃、Bi₂O₃和Sc₂O₃進行配料，其中x=0.01-0.05；y=0.50-0.55；m=0.01-0.05；n=0.01-0.05；

（2）將上述配料置于球磨機中進行第一次濕法球磨混料，之后烘干后壓塊合成，合成溫度為800-960℃保溫1-6小時；

（3）合成的料塊粗碎后，再進行第二次濕法球磨，經(jīng)過烘干后加入聚乙烯醇粘結(jié)劑造粒成型，聚乙烯醇粘結(jié)劑的加入量為二次球磨烘干后物料的5wt%，造粒成型壓力為150MPa；

（4）將成型后的粒狀坯體在800-900℃馬弗爐中保溫2-4小時排膠；

（5）再放入氧化鋁坩堝中，在高溫爐中燒結(jié)成瓷；

（6）將燒結(jié)的瓷體上電極后，在油浴中進行油浴極化后，得到超聲波測井用鋯鈦酸鉛基壓電材料；

所得超聲波測井用鋯鈦酸鉛基壓電材料的化學(xué)組成式為(1-x)Pb(Zr_yTi_1-y)O₃-x(Ag_0.5Na_0.5)NbO₃+0.01molCr₂O₃+mmolBi₂O₃+nmolSc₂O₃，，其中（1-x）Pb(Zr_yTi_1-y)O₃和x(Ag_0.5Na_0.5)NbO₃為基體材料，（1-x）、x、y為質(zhì)量摩爾數(shù)，x=0.01-0.05；y=0.50-0.55；Cr₂O₃、Bi₂O₃和Sc₂O₃為基體外添加組分，Cr₂O₃的質(zhì)量摩爾數(shù)為0.01，Bi₂O₃的質(zhì)量摩爾數(shù)m=0.01-0.05；Sc₂O₃的質(zhì)量摩爾數(shù)n=0.01-0.05。