[發(fā)明專利]一種高性能燒綠石儲能陶瓷材料及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210640955.8
• 申請日: 2022-06-07
• 公開（公告）號: CN114956816B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林元華;羅子茜;張旻昊;陳怡穎;南策文
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: C04B35/495
• 分類號: C04B35/495;C04B35/622;C04B35/638;H01G4/12
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙靜

1.一種高性能燒綠石儲能陶瓷材料，其特征在于，所述高性能燒綠石儲能陶瓷材料的化學(xué)組成通式為：(1-x)Cd₂Nb₂O₇-xBi₂Ti₂O₇，其中，0.05＜x≤0.2。

2.一種制備權(quán)利要求1所述的高性能燒綠石儲能陶瓷材料的方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)按照高性能燒綠石儲能陶瓷材料的化學(xué)計量比，稱取CdO、Nb₂O₅、Bi₂O₃、TiO₂，進行球磨，得到混料；

(2)將所述混料進行預(yù)燒；

(3)在經(jīng)過所述預(yù)燒后的混料中加入粘結(jié)劑，過篩，獲得粒料；

(4)對所述粒料進行壓片，進行排膠，獲得生坯；

(5)將所述生坯進行燒結(jié)，得到高性能燒綠石儲能陶瓷材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述球磨的時間為12-18小時；

所述球磨為濕法球磨，在進行所述球磨之后、進行預(yù)燒之前，所述方法還包括對球磨后的物料進行烘干的步驟，烘干后得到混料。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述預(yù)燒的溫度為900-1000℃，所述預(yù)燒的時間為3-5小時。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在進行預(yù)燒之后、加入粘結(jié)劑之前，所述方法還包括：將預(yù)燒后的混料冷卻；將冷卻后的混料進行二次球磨，將二次球磨后的混料進行二次烘干，將二次烘干后的混料進行研磨；

所述二次球磨為濕法球磨，所述二次球磨的時間為20-24小時；

所述二次烘干的溫度為120- 140℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(3)中，選用150目篩網(wǎng)進行過篩操作；

所述粘結(jié)劑為質(zhì)量濃度為2-8％的聚乙烯醇水溶液；

每克預(yù)燒后的混料中加入2-3克的所述粘結(jié)劑。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(4)中，所述壓片的壓力為2-4MPa。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述排膠的溫度為500-600℃，所述排膠的時間為2-5小時，所述排膠的升溫速度為1-2℃/min。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(5)中，所述方法還包括：加入所述混料作為埋料，隨后對所述生坯進行燒結(jié)；

所述燒結(jié)的溫度為1150-1250℃，所述燒結(jié)的時間為3-4h；

所述燒結(jié)的升溫速度為5-8℃/min。

10.一種靜電電容器，其特征在于，包括權(quán)利要求1所述的高性能燒綠石儲能陶瓷材料或者使用權(quán)利要求2-9任一項所述的方法得到的高性能燒綠石儲能陶瓷材料。