[發明專利]三元系多鐵性陶瓷及其制備方法

在審

• 申請號: 202010789037.2
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111892394A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 關皓文;陳奕璇;蹇婕
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C04B35/26
• 分類號: C04B35/26;C04B35/622;C04B35/626;C04B35/638;C04B35/64;H01F1/03
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

1.一種三元系多鐵性陶瓷，其特征在于，所述三元系多鐵性陶瓷的化學通式為：(0.57-x)Bi_0.8La_0.2FeO₃-0.43PbTiO₃-xGaFeO₃，其中第三組元GaFeO₃的含量x＝0，0.04或0.06。

2.一種三元系多鐵性陶瓷的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

粉料合成：采用固相反應法在0.57Bi_0.8La_0.2FeO₃-0.43PbTiO₃陶瓷中引入GaFeO₃組元，形成BLF-PT-GF三元系多鐵性陶瓷粉體；

素坯成型：在合成粉體中加入PVA進行造粒，得到粉料顆粒；將所述粉料顆粒裝入模具中，加壓成型后進行排膠，獲得BLF-PT-GF素胚；

陶瓷燒結：將所述BLF-PT-GF素坯放在坩堝中密封燒結，得到化學式為(0.57-x)Bi_0.8La_0.2FeO₃-0.43PbTiO₃-xGaFeO₃多鐵性陶瓷。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：在所述粉料合成步驟中，以分析純的Bi₂O₃、Fe₂O₃、PbO、TiO₂、La₂O₃和Ga₂O₃為原料進行一次研磨，獲得粉料；

將所獲得的粉料煅燒后二次研磨以合成所述陶瓷粉體。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：在所述粉料合成步驟的煅燒步驟包括如下子步驟：

升溫至450℃，保溫2h；

升溫至750℃，保溫4h；

隨爐冷卻至室溫。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于：在所述粉料合成步驟的煅燒步驟中，升溫速度為5℃/min。

6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述素坯成型步驟的排膠步驟包括：

升溫至450℃，保溫3h；

升溫至600℃，保溫3h；

隨爐冷卻至室溫。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：在所述素坯成型步驟的排膠步驟中，升溫至450℃的時間為12h。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：在所述素坯成型步驟的排膠步驟中，升溫至600℃的時間為5h。

9.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：在所述陶瓷燒結步驟中，密封燒結的升溫速度為5℃/min，燒結溫度為1080℃，保溫時間為2h。

10.一種三元系多鐵性陶瓷，其特征在于，所述多鐵性陶瓷經由權利要求2至9中任意一項所述的方法制備而成。