[發明專利]一種摻雜LaMnO3

有效

• 申請號: 201810145065.3
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN108409321B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 王春明;王茜
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C04B35/475
• 分類號: C04B35/475;C04B35/622;C04B35/626;C04B41/88
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王志坤

1.一種摻雜LaMnO₃的鈦酸鉍鐵高溫壓電陶瓷，其特征在于：所述高溫壓電陶瓷以鈦酸鉍鐵為基體摻雜了LaMnO₃；所述高溫壓電陶瓷組成分子式為：0.96Bi₅Ti₃FeO₁₅-0.04LaMnO₃；

所述0.96Bi₅Ti₃FeO₁₅-0.04LaMnO₃高溫壓電陶瓷的制備方法，包括如下步驟：

1)以99.8％的Bi₂O₃、99.9％的Fe₂O₃、99.8％的TiO₂、99％的MnO₂、99.8％的La₂O₃為原料，取x＝0.04，按照通式(1-x)Bi₅Ti₃FeO₁₅-XLaMnO₃中的化學計量比稱取分析純粉末原料；

2)將步驟1)中的原料混合，并向混合原料中加入去離子水，采用行星球磨工藝進行球磨處理，其中，球磨速度205r/min，時間12h，每30min正反轉交替，交替時停頓1min；

3)將步驟2)中球磨后的混合濕料在105℃烘箱中烘烤4h，烘干后放入燒結爐內以4℃/min的速率升溫到900℃，保溫3h，得到預燒粉；

4)向步驟3)中的預燒粉中加入去離子水，采用行星球磨工藝進行二次球磨處理，其中，球磨速度205r/min，時間12h，每30min正反轉交替，交替時停頓1min；

5)將步驟4)中的混合濕料在105℃烘箱中烘烤4h，烘干加入粘合劑PVA，造粒、并在150MPa壓力下壓制成直徑13mm，厚度2mm的陶瓷坯片，并在650℃下進行排塑處理；

6)將步驟5)中排塑后的陶瓷坯片用對應粉料包裹在陶瓷坯片周圍，密封在Al₂O₃坩堝中，以3℃/min的速率升溫到1050℃，保溫4h，進行高溫燒結，隨后自然降溫至室溫；

7)對步驟6)中降溫至室溫的陶瓷坯片用細砂紙進行打磨拋光，得到直徑13mm、厚度1mm的圓片，隨后在硅油中于200℃極化15min，極化電場為14kV/mm；即得0.96Bi₅Ti₃FeO₁₅-0.04LaMnO₃高溫壓電陶瓷。

2.權利要求1所述的高溫壓電陶瓷在壓力傳感器、應力傳感器、聲波傳感器或振動傳感器領域中的應用。