[發(fā)明專利]一種高橫向諧振頻率溫度穩(wěn)定性壓電陶瓷及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010572000.4
• 申請(qǐng)日: 2020-06-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111848164B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 凌志遠(yuǎn);肖長(zhǎng)柳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B35/493
• 分類號(hào): C04B35/493;C04B35/634;C04B35/638;C04B41/88
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 殷妹

1.一種高橫向諧振頻率溫度穩(wěn)定性壓電陶瓷，其特征在于，其配方組成為：

0.1Pb(Yb_0.5Nb_0.5)O₃-0.9Pb(Zr_0.48Ti_0.52)O₃+xMnCO₃，其中，MnCO₃占主晶相0.1Pb(Yb_0.5Nb_0.5)O₃-0.9Pb(Zr_0.48Ti_0.52)O₃總質(zhì)量的0.2~0.6%，即x為0.2~0.6%。

2.權(quán)利要求1所述一種高橫向諧振頻率溫度穩(wěn)定性壓電陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將Pb₃O₄、TiO₂、ZrO₂、Yb₂O₃、Nb₂O₅和MnCO₃按化學(xué)計(jì)量比0.1Pb(Yb_0.5Nb_0.5)O₃-0.9Pb(Zr_0.48Ti_0.52)O₃+xMnCO₃配料，球磨混合均勻，烘干，過(guò)篩，煅燒，得到煅燒粉體；

（2）將煅燒粉體球磨混合均勻，烘干，加入粘結(jié)劑混均并過(guò)篩，干壓成型，得到陶瓷生坯；

（3）將陶瓷生坯排膠后在1250~1290℃下燒結(jié)2~3h，得到的陶瓷涂覆銀漿，燒銀，極化，得到鈮鐿鋯鈦酸鉛基壓電陶瓷。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種高橫向諧振頻率溫度穩(wěn)定性壓電陶瓷，其特征在于，步驟（1）所述煅燒的條件為：800~900℃下煅燒3~4h。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種高橫向諧振頻率溫度穩(wěn)定性壓電陶瓷，其特征在于，步驟（3）所述極化的條件為：在100~140℃硅油中、3~4kV/mm直流電場(chǎng)下極化20~40min。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種高橫向諧振頻率溫度穩(wěn)定性壓電陶瓷，其特征在于，步驟（2）所述粘結(jié)劑為聚乙烯醇，所述粘結(jié)劑的加入量占煅燒粉體質(zhì)量的1~1.5%。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種高橫向諧振頻率溫度穩(wěn)定性壓電陶瓷，其特征在于，步驟（1）和（2）所述過(guò)篩均指過(guò)60~80目篩。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種高橫向諧振頻率溫度穩(wěn)定性壓電陶瓷，其特征在于，步驟（1）和（2）所述球磨混合均勻的條件均為：以水為溶劑，氧化鋯球?yàn)榍蚰ソ橘|(zhì)，其中料、球和水的質(zhì)量比為1:2:1，在300~350rpm/min下球磨90~120min；

步驟（2）所述干壓成型的條件為：在20~40MPa的軸向壓力下保壓20~40s；

步驟（3）所述燒銀的條件為：700~800℃下燒制15~30min。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種高橫向諧振頻率溫度穩(wěn)定性壓電陶瓷，其特征在于，步驟（3）所述排膠的條件為：在700~800℃保溫1~2h；步驟（1）和（2）所述烘干的條件均為：在100~130℃下干燥8~12h。

9.權(quán)利要求1所述一種高橫向諧振頻率溫度穩(wěn)定性壓電陶瓷在功率器件中的應(yīng)用。