[發明專利]一種高剩余極化強度BNT基鐵電陶瓷材料及其制備方法與應用有效
| 申請號： | 202211259581.1 | 申請日： | 2022-10-14 |
| 公開（公告）號： | CN115677343B | 公開（公告）日： | 2023-09-08 |
| 發明（設計）人： | 聶恒昌;林業展;曹菲;王根水 | 申請（專利權）人： | 中國科學院上海硅酸鹽研究所 |
| 主分類號： | C04B35/475 | 分類號： | C04B35/475;C04B35/622;C04B35/64 |
| 代理公司： | 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261 | 代理人： | 曹芳玲;鄭優麗 |
| 地址： | 200050 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 剩余 極化 強度 bnt 基鐵電 陶瓷材料 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種高剩余極化強度BNT基鐵電陶瓷材料的制備方法，其特征在于，所述BNT基鐵電陶瓷材料的化學組成為(1-x)Bi0.5Na0.5TiO3-xAgNbO3；其中0.01≤x≤0.05；
所述制備方法包括：
將Ag源、Nb源混合均勻，經第一次預燒結得到AgNbO3粉體；
按照分子式(1-x)Bi0.5Na0.5TiO3-xAgNbO3中的各化學元素計量比稱取AgNbO3粉體與Bi源、Na源、Ti源并混合均勻，成型后經第二次預燒結得到BNT基鐵電陶瓷粉體，將所述陶瓷粉體細磨并與粘結劑混合后進行造粒，經成型、陳化、排塑，得到陶瓷素坯；
燒結，得到所述高剩余極化強度BNT基鐵電陶瓷材料；
所述第一次預燒結的條件為：在氧氣、空氣或者氮氣氣氛中，以2～5℃/min的升溫速度升至600～1000℃，保溫2～6小時，隨爐冷卻；
所述第二次預燒結的條件為：在氧氣或空氣氣氛中，以不超過2℃/min的升溫速率升至600～1000℃，保溫2～3小時，隨爐冷卻；
所述燒結的條件為：在氧氣氣氛中，以2～5℃/min的升溫速率升至800～1300℃，保溫1～3小時，燒結完成后隨爐冷卻至室溫。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，x=0.02。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述Ag源、Nb源分別為Ag2O、Nb2O5。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述Bi源、Na源、Ti源分別為Bi2O3、NaHCO3和TiO2。
5.?根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述粘結劑選自聚乙烯醇、聚乙二醇、聚苯乙烯和甲基纖維素中的至少一種，粘結劑加入量為所述陶瓷粉體質量的5～10wt%。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述陳化在室溫25℃下進行，陳化時間為22～48小時；所述排塑的條件為：在氧氣或空氣氣氛中，以不高于2℃/min的升溫速率升至600～800℃，保溫1～3小時。
7.一種如權利要求1所述的制備方法得到的BNT基鐵電陶瓷材料在制備高剩余極化強度BNT基鐵電陶瓷元件或者高功率脈沖電源中的應用。
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