[發明專利]一種鋯錫鉿酸鑭鉛陶瓷及其制備方法和儲能應用

在審

• 申請號: 202211450598.5
• 申請日: 2022-11-18
• 公開（公告）號: CN115872735A
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 魯圣國;李偉湫;王世斌;余宇梁;林昌立
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: C04B35/457
• 分類號: C04B35/457;C04B35/622;H10N30/853
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 楊曉松

1.一種鋯錫鉿酸鑭鉛陶瓷，其特征在于，所述鋯錫鉿酸鑭鉛塊體陶瓷的化學式為Pb_0.98La_0.02(Zr_0.45-xHf_xSn_0.55)_0.995O₃，x＝0.01～0.15。

2.根據權利要求1所述的鋯錫鉿酸鑭鉛陶瓷的制備方法，其特征在于，包括如下具體步驟：

S1.按照化學計量Pb_0.98La_0.02(Zr_0.45-xHf_xSn_0.55)_0.995O₃比稱取PbO、La₂O₃、ZrO₂、SnO₂和HfO₂的混合粉置于尼龍球磨罐，加入球磨介質和無水乙醇，采用行星球磨機濕法球磨，然后將球磨的粉體經干燥和過篩，制得混合粉體；

S2.將混合粉體在850～1000℃預燒，制得陶瓷粉體A；重復步驟S1的球磨過程，采用行星球磨機濕法球磨，制得陶瓷粉體B；

S3.將陶瓷粉體B加入5wt％的PVB中混合研磨均勻，烘干后壓成陶瓷胚，然后將陶瓷胚在150～300MPa冷等靜壓，再經400～600℃排膠，先在1100～1200℃燒結6～10h，然后升溫至1200～1300℃保溫30～60min，制得鋯錫鉿酸鑭鉛塊體陶瓷，其化學式為Pb_0.98La_0.02(Zr_0.45-xHf_xSn_0.55)_0.995O₃，x＝0.01～0.15。

3.根據權利要求2所述的鋯錫鉿酸鑭鉛陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟S1中所述混合粉和無水乙醇的質量比為(1～2):1。

4.根據權利要求2所述的鋯錫鉿酸鑭鉛陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟S1中所述球磨介質為二氧化鋯球，所述二氧化鋯球包括直徑3mm的二氧化鋯球和直徑5mm的二氧化鋯球，所述直徑3mm的二氧化鋯球和直徑5mm的二氧化鋯球的質量比(1～1.5):1。

5.根據權利要求2所述的鋯錫鉿酸鑭鉛陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟S1中所述濕法球磨的轉速為150～250rmp/min，濕法球磨的時間為24～48h；所述干燥的溫度為60～90℃，干燥的時間為12～36h，所述過篩的孔徑為40～100目。

6.根據權利要求2所述的鋯錫鉿酸鑭鉛陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟S2中所述預燒的時間為2～4h；步驟S3中所述冷等靜壓的時間為3～10min。

7.根據權利要求2所述的鋯錫鉿酸鑭鉛陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟S3中所述陶瓷粉體B和PVB的的質量比為(5～8):1。

8.權利要求1所述的鋯錫鉿酸鑭鉛陶瓷在儲能領域中的應用。