[發(fā)明專利]一種寬穩(wěn)定性窄帶鈮酸鉀鈉基鐵電陶瓷材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010036457.3
• 申請(qǐng)日: 2020-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN111153697B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 紀(jì)紅芬;蔣超;劉超;盧榮華;柯番
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B35/495
• 分類號(hào): C04B35/495;C04B35/622;C04B35/63;C04B41/88
• 代理公司: 北京化育知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

1.一種寬穩(wěn)定性窄帶鈮酸鉀鈉基鐵電陶瓷材料，其特征在于，所述鐵電陶瓷材料的化學(xué)通式為：

(1-x-y)K_0.5Na_0.5NbO₃-y(BaNb_0.5Ni_0.5O₃)-xLiNbO₃

其中0.01≤x≤0.08，0.05≤y≤0.1；

所述寬穩(wěn)定性窄帶鈮酸鉀鈉基鐵電陶瓷材料的制備方法，包括以下步驟：

S1、將分析純的無水碳酸鈉，無水碳酸鉀，碳酸鋰，碳酸鋇，氧化鎳，和五氧化二鈮在180-300℃烘干處理8小時(shí)后，按化學(xué)通式(1-x-y)K_0.5Na_0.5NbO₃-y(BaNb_0.5Ni_0.5O₃)-xLiNbO₃，其中0.01≤x≤0.08，0.05≤y≤0.1中的化學(xué)計(jì)量比稱取上述各原料后混合，得混合物，其中，x、y表示摩爾分?jǐn)?shù)；

S2、將步驟S1所得的混合物在乙醇中以釔穩(wěn)定氧化鋯球?yàn)槊劫|(zhì)行星球磨24小時(shí)，粉體、釔穩(wěn)定氧化鋯球、乙醇質(zhì)量比1:1:2，之后將混合磨料取出，80℃保溫24小時(shí)烘干；

S3、將步驟S2所得的混合粉在750-850℃空氣中預(yù)燒3小時(shí)后，研磨，二次球磨過篩，混合粉體、釔穩(wěn)定氧化鋯球、乙醇質(zhì)量比1:1:2，漿料取出，80℃保溫24小時(shí)烘干；

S4、將步驟S3所得的預(yù)燒過的烘干粉體過篩，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6％的聚乙烯醇造粒；

S5、將造粒后的粉體在300MPa的壓力下壓制成型；

S6、將步驟S6所得的素坯放入馬弗爐中以3℃每分鐘的升溫速率升溫至550℃，保溫3小時(shí)后，以5℃每分鐘繼續(xù)升溫至900-1200℃，保溫3小時(shí)，之后以3℃每分鐘的速率隨爐冷卻，得到致密度在92％以上的陶瓷片；

S7、將步驟S6所得陶瓷片，刷高溫銀電極，需要在650℃下保溫半小時(shí)，燒滲銀電極，即得成品。

2.一種寬穩(wěn)定性窄帶鈮酸鉀鈉基鐵電陶瓷材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將分析純的無水碳酸鈉，無水碳酸鉀，碳酸鋰，碳酸鋇，氧化鎳，和五氧化二鈮在180-300℃烘干處理8小時(shí)后，按化學(xué)通式(1-x-y)K_0.5Na_0.5NbO₃-y(BaNb_0.5Ni_0.5O₃)-xLiNbO₃，其中0.01≤x≤0.08，0.05≤y≤0.1中的化學(xué)計(jì)量比稱取上述各原料后混合，得混合物，其中，x、y表示摩爾分?jǐn)?shù)；

S2、將步驟S1所得的混合物在乙醇中以釔穩(wěn)定氧化鋯球?yàn)槊劫|(zhì)行星球磨24小時(shí)，粉體、釔穩(wěn)定氧化鋯球、乙醇質(zhì)量比1:1:2，之后將混合磨料取出，80℃保溫24小時(shí)烘干；

S3、將步驟S2所得的混合粉在750-850℃空氣中預(yù)燒3小時(shí)后，研磨，二次球磨過篩，混合粉體、釔穩(wěn)定氧化鋯球、乙醇質(zhì)量比1:1:2，漿料取出，80℃保溫24小時(shí)烘干；

S4、將步驟S3所得的預(yù)燒過的烘干粉體過篩，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6％的聚乙烯醇造粒；

S5、將造粒后的粉體在300MPa的壓力下壓制成型；

S6、將步驟S6所得的素坯放入馬弗爐中以3℃每分鐘的升溫速率升溫至550℃，保溫3小時(shí)后，以5℃每分鐘繼續(xù)升溫至900-1200℃，保溫3小時(shí)，之后以3℃每分鐘的速率隨爐冷卻，得到致密度在92％以上的陶瓷片；

S7、將步驟S6所得陶瓷片，刷高溫銀電極，需要在650℃下保溫半小時(shí)，燒滲銀電極，即得成品。