[發明專利]基于鈦酸鉍鈉(BNT)的不含鉛的壓電陶瓷材料

在審

• 申請號: 202110971968.9
• 申請日: 2014-06-23
• 公開（公告）號: CN114085078A
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: E·亨尼希;A·基納斯特;M·特普費爾;M·霍夫曼
• 申請（專利權）人: PI陶瓷有限責任公司
• 主分類號: C04B35/462
• 分類號: C04B35/462;C04B35/475;C04B35/626;C04B35/64;H01L41/083;H01L41/187;H01L41/43
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 馮奕

1.基于鈦酸鉍鈉(BNT)的不含鉛的壓電陶瓷材料，其具有以下基本組成

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-yBaTiO₃-zSrTiO₃，其中x+y+z＝1

并且0x1，0y1，0≤z≤0.07

或

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-yBaTiO₃-zCaTiO₃，其中x+y+z＝1

并且0x1，0y1，0z≤0.05

或

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-y(Bi_0.5K_0.5)TiO₃-zBaTiO₃，其中x+y+z＝1，

并且0x1，0y1，0≤z1

其特征在于

加入一定量的含磷材料，使得在壓電陶瓷材料中的磷濃度為100至2000ppm。

2.根據權利要求1所述的基于鈦酸鉍鈉(BNT)的不含鉛的壓電陶瓷材料，其中基本組成為

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-yBaTiO₃-zSrTiO₃，其中y≥0.1并且x+y+z＝1，或

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-yBaTiO₃-zCaTiO₃，其中y≥0.1并且x+y+z＝1，或

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-y(Bi_0.5K_0.5)TiO₃-zBaTiO₃，其中y≥0.1并且x+y+z＝1。

3.根據權利要求1或2所述的不含鉛的壓電陶瓷材料，

其特征在于，

含磷化合物為無機磷酸鹽、磷酸氫鹽或磷酸二氫鹽。

4.根據權利要求1至3任一項所述的不含鉛的壓電陶瓷材料，

其特征在于，

含磷化合物選自KH₂PO₄、(NH₄)H₂PO₄。

5.根據權利要求1至4至少一項所述的不含鉛的壓電陶瓷材料，

其特征在于，

加入一定量的含磷材料，使得在不含鉛的壓電陶瓷材料中的磷濃度為250至2000ppm，特別是270至1800ppm。

6.根據權利要求1至5任一項所述的不含鉛的壓電陶瓷材料，

其特征在于，

基本組成包含以氧化物或復合鈣鈦礦形式的添加劑。

7.根據權利要求1至6任一項所述的不含鉛的壓電陶瓷材料，

其特征在于，

燒結區間≥40K。

8.制備根據前述權利要求1至7任一項所述的不含鉛的壓電陶瓷材料的方法，

其特征在于以下步驟：

-制備基本組成的原料混合物，

-制備基本組成的煅燒產物，

-精細研磨煅燒產物，

-特別通過噴霧造粒制備顆粒，或者制備用于多層過程或“共燒”過程的澆注漿料，

-以包括燒結的已知方式在正常大氣條件下進行再加工。

9.基于根據權利要求1至7任一項所述的不含鉛的壓電陶瓷材料的壓電陶瓷多層致動器。