[發明專利]一種可在還原氣氛下燒結的鈮酸鉀鈉基壓電陶瓷及其制備方法

在審

• 申請號: 201811339783.0
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN109503160A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 郇宇;魏濤;王振行
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: C04B35/495
• 分類號: C04B35/495;C04B35/622
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 高強

1.一種可在還原氣氛下燒結的鈮酸鉀鈉基壓電陶瓷的制備方法，其特征在于所述的壓電陶瓷的化學組成為Sn、Zr、Mn、Bi摻雜的 (K,Na)NbO₃壓電陶瓷，其中各組分的摩爾百分數為：50%的Na，45–50%的K，90–100%的Nb，0–5%的Bi，0–1.0%的Sn，0–1.0%的Zr，0–0.5%的Mn。

本專利中鈮酸鉀鈉基壓電陶瓷的制備方法步驟為：

（1）按化學計量比稱取分析純的K₂CO₃，Na₂CO₃，Nb₂O₅，SnO₂、ZrO₂、Bi₂O₃、MnO₂。

（2）將步驟（1）原料行星球磨混合6–24小時，球磨介質為無水乙醇，烘干后，在800–900℃大氣氣氛下預燒5–6小時。

（3）將步驟（2）中的粉體再次置于行星球磨機上球磨12–24小時，球磨介質為無水乙醇。

（4）將步驟4中的混合料在烘箱烘干后，加入適量聚乙烯醇粘結劑進行研磨造粒，在2MPa下單向加壓成型，得到直徑約10mm，厚度約1mm的陶瓷圓形生坯。

（5）將步驟4得到的圓片以3℃/min的升溫速度至600℃保溫3–6小時進行排膠處理，排膠后的圓片用同組分的粉末封埋后，在1050–1150℃保溫1–3小時完成燒結，其中燒結采用密封管式爐，爐內燒結氣氛為體積分數為95–99%的氮氣和1–5%的氫氣。