[發(fā)明專利]一種多孔無鉛壓電陶瓷的制備方法

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• 申請日: 2017-02-10
• 公開（公告）號: CN106747610A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 杜嫻;杜慧玲;馬萬里
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: C04B38/06
• 分類號: C04B38/06;C04B35/462;C04B35/63;C04B35/636
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司61200
• 代理人: 范巍

1.一種多孔無鉛壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將海藻酸鈉溶液、分散劑與無鉛陶瓷粉體混合后球磨至所述粉體分散均勻，得漿料A；其中，分散劑選自阿拉伯樹膠，無鉛陶瓷粉體在海藻酸鈉溶液中的固相含量控制在≤20％；

2)將漿料A通過真空脫氣除去氣泡，得漿料B；

3)將漿料B注入模具中，然后向漿料B表面分次噴灑固化劑，噴灑結(jié)束后靜置至模具內(nèi)的漿料固化成型為坯體，其中，固化劑選自Ca²⁺離子；

4)將坯體脫模后得到濕坯A；

5)通過將濕坯A在葡萄糖酸內(nèi)酯溶液中進行離子置換，使得固化劑脫出坯體，得到濕坯B；

6)通過將濕坯B在叔丁醇中進行溶劑置換，使得水分脫出坯體，得到濕坯C；

7)將濕坯C真空冷凍干燥，得到干坯；

8)將干坯燒結(jié)，得到多孔無鉛壓電陶瓷。

2.根據(jù)權利要求1所述一種多孔無鉛壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述無鉛陶瓷粉體選自鈦酸鉍鈉鉀系陶瓷粉體。

3.根據(jù)權利要求1所述一種多孔無鉛壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述分散劑的用量為無鉛陶瓷粉體質(zhì)量的3-5％。

4.根據(jù)權利要求1所述一種多孔無鉛壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述海藻酸鈉溶液的質(zhì)量分數(shù)為10-25％。

5.根據(jù)權利要求1所述一種多孔無鉛壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述粉體在海藻酸鈉溶液中的固相含量為5-20％，球磨時間為4-6小時。

6.根據(jù)權利要求1所述一種多孔無鉛壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述噴灑固化劑具體包括以下步驟：向所述漿料B表面先噴灑一層濃度為1-1.5moL/L的CaCl₂溶液，待表面形成穩(wěn)定的膜后繼續(xù)噴灑剩余的CaCl₂溶液，CaCl₂溶液與漿料A的體積比為1:(2-3)；噴灑結(jié)束后靜置40-50小時。

7.根據(jù)權利要求1所述一種多孔無鉛壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述葡萄糖酸內(nèi)酯溶液的濃度為1-1.5mol/L，所述離子置換的條件為：于20-30℃靜置36-48小時。

8.根據(jù)權利要求1所述一種多孔無鉛壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述溶劑置換的條件為：于20-30℃靜置12-24小時。

9.根據(jù)權利要求1所述一種多孔無鉛壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述真空冷凍干燥包括以下步驟：在-50至-70℃預冷凍15-20小時后進行真空干燥24-48小時。

10.根據(jù)權利要求1所述一種多孔無鉛壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，所述燒結(jié)的條件為：在1070-1090℃下保溫2-3小時。