一种多孔无铅压电陶瓷的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多孔无铅压电陶瓷的制备方法：将钛酸铋钠钾等无铅陶瓷粉体与海藻酸钠溶液混合并真空除泡后注入模具，喷洒CaCl

Method for preparing porous leadless piezoelectric ceramic

The invention discloses a method for preparing porous lead-free piezoelectric ceramics: mixing lead-free ceramic powders such as bismuth titanate, sodium and potassium and sodium alginate solution, injecting them into a mold after vacuum defoaming, and spraying CaCl

【技术实现步骤摘要】
一种多孔无铅压电陶瓷的制备方法
本专利技术涉及一种多孔无铅压电陶瓷材料的制备方法，所制得材料应用于压电谐振式甲烷传感器。
技术介绍
埋于地下的煤炭资源通过变质生成的气体总称为瓦斯，其中主要包括甲烷，及几种简单烃类气体、CO、CO2和H2S等气体，其中甲烷含量高达80％。甲烷是一种无色、无味、易燃易爆的非极性气体。煤层中吸附和滞留了大量的瓦斯气体，资源开采的同时瓦斯将不断释放。煤矿井下日常生产中，瓦斯爆炸、火灾和人员窒息等灾难性事故往往发生于巷道内的甲烷与纯净空气的体积百分比超过1％的情况下。压电谐振式传感器利用压电效应可实现电能和机械能相互转换的原理制作。其在电场作用下可产生微小的位移量，这个位移量最多达到其自身尺寸的千万分之一，称为逆压电效应，利用该特性可将压电传感器应用于新型微电子技术、精密仪器控制领域。钛酸铋钠钾自身在生产及使用过程中没有铅基压电陶瓷对人身和环境造成伤害的困扰，且具有优异的压电铁电性能。使用无铅压电式传感器作为敏感探头元件，以表面微量质量的变化为信号监测甲烷气体，该类型传感器不光精度高、灵敏度高，而且是有助环境友好型压电材料开发应用的一项研究。多孔无铅压电陶瓷由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多孔无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将海藻酸钠溶液、分散剂与无铅陶瓷粉体混合后球磨至所述粉体分散均匀，得浆料A；其中，分散剂选自阿拉伯树胶，无铅陶瓷粉体在海藻酸钠溶液中的固相含量控制在≤20％；2)将浆料A通过真空脱气除去气泡，得浆料B；3)将浆料B注入模具中，然后向浆料B表面分次喷洒固化剂，喷洒结束后静置至模具内的浆料固化成型为坯体，其中，固化剂选自Ca

【技术特征摘要】
1.一种多孔无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将海藻酸钠溶液、分散剂与无铅陶瓷粉体混合后球磨至所述粉体分散均匀，得浆料A；其中，分散剂选自阿拉伯树胶，无铅陶瓷粉体在海藻酸钠溶液中的固相含量控制在≤20％；2)将浆料A通过真空脱气除去气泡，得浆料B；3)将浆料B注入模具中，然后向浆料B表面分次喷洒固化剂，喷洒结束后静置至模具内的浆料固化成型为坯体，其中，固化剂选自Ca2+离子；4)将坯体脱模后得到湿坯A；5)通过将湿坯A在葡萄糖酸内酯溶液中进行离子置换，使得固化剂脱出坯体，得到湿坯B；6)通过将湿坯B在叔丁醇中进行溶剂置换，使得水分脱出坯体，得到湿坯C；7)将湿坯C真空冷冻干燥，得到干坯；8)将干坯烧结，得到多孔无铅压电陶瓷。2.根据权利要求1所述一种多孔无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于，所述无铅陶瓷粉体选自钛酸铋钠钾系陶瓷粉体。3.根据权利要求1所述一种多孔无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于，所述分散剂的用量为无铅陶瓷粉体质量的3-5％。4.根据权利要求1所述一种多孔无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于，所述海藻酸钠溶液的质量分数为10-25％。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜娴，杜慧玲，马万里，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61