[發(fā)明專利]一種用于含鉛壓電陶瓷制品的燒結(jié)方式

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011169895.3
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN112194464A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉東;彭大松;萬宇;韓帥帥;李文文
• 申請（專利權(quán)）人: 中科傳感技術(shù)（青島）研究院
• 主分類號(hào): C04B35/01
• 分類號(hào): C04B35/01;C04B35/491;C04B35/622;C04B35/64
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本發(fā)明公開了一種用于含鉛壓電陶瓷制品的燒結(jié)方式，本發(fā)明涉及含鉛壓電陶瓷制品燒結(jié)技術(shù)領(lǐng)域。該用于含鉛壓電陶瓷制品的燒結(jié)方式通過埋燒加雙坩堝蓋燒的方式配合完成含鉛壓電陶瓷制品燒結(jié)工藝，依照此工藝燒結(jié)可以得到平整度好，失鉛少的壓電陶瓷制品，且采用全新埋燒加雙坩堝蓋燒工藝實(shí)現(xiàn)一次多個(gè)制品同時(shí)燒結(jié)，提高燒結(jié)效率，保證產(chǎn)品性能。通過對比實(shí)驗(yàn)可以看出，未使用粉埋燒的含鉛壓電陶瓷片出現(xiàn)明顯彎曲變形，而使用粉埋燒陶瓷片平整度好；使用埋燒加雙坩堝蓋燒方式燒結(jié)含鉛壓電陶瓷片顏色明顯比未使用外側(cè)坩堝蓋燒片深，說明外側(cè)坩堝蓋燒起到很好的防止鉛揮發(fā)作用。通過實(shí)驗(yàn)已證明，用于埋燒的PZT粉可循環(huán)使用，進(jìn)一步降低了成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含鉛壓電陶瓷技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種用于含鉛壓電陶瓷制品的燒結(jié)方式。

背景技術(shù)

壓電陶瓷是指把氧化物混合(氧化鋯、氧化鉛、氧化鈦等)高溫?zé)Y(jié)、固相反應(yīng)后而成的多晶體，并通過直流高壓極化處理使其具有壓電效應(yīng)的鐵電陶瓷統(tǒng)稱，是一種可以將機(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)換的功能陶瓷材料。壓電陶瓷作為一種重要的力、熱、電、光敏感功能材料，已經(jīng)在傳感器、超聲換能器、微位移器和其它電子元器件等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)前工業(yè)上應(yīng)用的各種含鉛壓電陶瓷材料中，氧化鉛含量約占材料總質(zhì)量60%左右，氧化鉛在高溫下易揮發(fā)，造成組分中鉛含量變化，影響產(chǎn)品性能。

現(xiàn)有含鉛壓電陶瓷制品燒結(jié)方式一般是采用直接燒結(jié)、疊燒和埋燒方式，以上三種方式都會(huì)不同程度造成陶瓷制品中鉛揮發(fā)，且樣片平整度無法保證，鉛揮發(fā)會(huì)影響產(chǎn)品中組分，進(jìn)而影響產(chǎn)品性能。此發(fā)明創(chuàng)新性采用了埋燒加雙坩堝蓋燒的燒結(jié)方式，最大程度降低了鉛揮發(fā)量，同時(shí)保證產(chǎn)品平整度。

發(fā)明內(nèi)容

（一）解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供了一種用于含鉛壓電陶瓷制品的燒結(jié)方式，解決了直接燒結(jié)、疊燒及埋燒方式在高溫?zé)Y(jié)時(shí)鉛揮發(fā)的嚴(yán)重及產(chǎn)品平整度問題，保證含鉛壓電陶瓷制品燒結(jié)后性能穩(wěn)定。

（二）技術(shù)方案

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種用于含鉛壓電陶瓷制品的燒結(jié)方式，具體包括以下步驟：

步驟一、準(zhǔn)備坩堝：將坩堝放置于干凈平整承燒板上；

步驟二、撒第一層PZT粉：在坩堝底部撒第一層PZT粉，用刮板將PZT粉抹平；

步驟三、放第一個(gè)待燒壓電陶瓷制品并撒第二層PZT粉：將待燒的壓電陶瓷制品放置在PZT粉中間位置，在待燒壓電陶瓷片上再撒一層PZT粉，用刮板將粉刮平輕壓，保證待燒壓電陶瓷制品埋在PZT粉中不露出；

步驟四、放第二個(gè)待燒壓電陶瓷制品并撒第三層PZT粉：重復(fù)步驟三；

步驟五、放第三個(gè)待燒壓電陶瓷制品并撒第四層PZT粉：重復(fù)步驟三；

步驟六、放第四個(gè)待燒壓電陶瓷制品并撒第五層PZT粉：重復(fù)步驟三，在最上層壓電陶瓷制品上撒粉PZT粉，撒粉量是前面步驟的兩到三倍；

步驟七、蓋坩堝蓋：將坩堝蓋蓋嚴(yán)，側(cè)面看無明顯縫隙，在坩堝外緣撒一層PZT粉；

步驟八、倒扣第二個(gè)坩堝：在第一個(gè)坩堝外側(cè)倒扣一個(gè)更大尺寸坩堝，坩堝口外邊緣撒一層PZT粉，將坩堝與承燒板接觸口外緣用PZT粉均勻蓋住，且無明顯縫隙；

步驟九、燒結(jié)：在燒結(jié)爐中按照既定燒結(jié)溫度曲線對含鉛壓電陶瓷制品進(jìn)行燒結(jié)。

優(yōu)選的，所述承燒板需要干凈平整，坩堝內(nèi)部尺寸要大于壓電陶瓷制品尺寸，保證陶瓷制品能放置在坩堝內(nèi)。

優(yōu)選的，所述PZT粉的組分需與待燒結(jié)壓電陶瓷制品一致。