BFO-ReFeO3-PZT多铁性固溶体及其制备方法技术

本发明专利技术涉及多铁性固溶体制备技术领域，提供一种BFO‑ReFeO3‑PZT多铁性固溶体及其制备方法，该多铁固溶体的的化学组成表示为0.5BiFeO3‑0.2ReFeO3‑0.3Pb(Zr0.52Ti0.48)FeO3。该制备方法包括制备BiFeO3粉末；制备ReFeO3粉末；制备Pb(Zr0.52Ti0.48)FeO3粉末；将上述三种粉末混合经过球磨、烘干、过筛、造粒、制坯以及烧结获得BFO‑ReFeO3‑PZT多铁性固溶体。该BFO‑ReFeO3‑PZT多铁性固溶体具有较高的剩余极化强度、剩余磁化强度以及较强的磁介电效应，其剩余极化强度的范围为大于等于0.9μC/cm

【技术实现步骤摘要】
BFO-ReFeO3-PZT多铁性固溶体及其制备方法
本专利技术涉及多铁性固溶体
，尤其提供一种BFO-ReFeO3-PZT多铁性固溶体及其制备方法。
技术介绍
材料的介电性能随着磁场改变而发生变化的现象，称之为“磁介电效应”具有这种效应的材料在谐振电容器以及数据存储的电容式读出磁头等方面有着潜在应用。大的磁介电效应意味着可以用较小的磁场获得较大介电常数或电容的变化。由于材料的磁电效应与磁介电效应之间存在一定的关联，具有强磁电效应的材料有可能表现出大的磁介电效应。另一方面，多铁材料通常表现出较强的磁电效应。因此，在具有强磁电耦合的多铁材料中有可能发现大的磁介电效应。其中，BFO(BiFeO3)是唯一同时具有高居里温度(Tc～1103K)和高尼尔温度(TN～643K)的多铁材料，理论上具有较强的磁电耦合效应。但是，BFO为反铁磁材料，磁化比较困难，它的磁介电效应只有1.1％左右，限制了其应用价值。为了提高BFO的磁介电效应，需要提高其磁性和机电耦合特性。ReFeO3(Re＝La，Y，Dy，Gd，Ho)称为稀土铁氧化物，是典型的反铁磁材料，它和BFO形成的界面效应可以提高磁性。同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种BFO‑ReFeO3‑PZT多铁性固溶体，其特征在于，所述BFO‑ReFeO3‑PZT多铁性固溶体的化学组成表示为0.5BiFeO3‑0.2ReFeO3‑0.3Pb(Zr0.52Ti0.48)FeO3，BiFeO3：ReFeO3：Pb(Zr0.52Ti0.48)FeO3的化学计量比为5:2:3，其中Re为La，Y，Dy，Gd以及Ho任意一种。

【技术特征摘要】
1.一种BFO-ReFeO3-PZT多铁性固溶体，其特征在于，所述BFO-ReFeO3-PZT多铁性固溶体的化学组成表示为0.5BiFeO3-0.2ReFeO3-0.3Pb(Zr0.52Ti0.48)FeO3，BiFeO3：ReFeO3：Pb(Zr0.52Ti0.48)FeO3的化学计量比为5:2:3，其中Re为La，Y，Dy，Gd以及Ho任意一种。2.一种BFO-ReFeO3-PZT多铁性固溶体的制备方法，其特征在于，所述BFO-ReFeO3-PZT多铁性固溶体的化学组成表示为0.5BiFeO3-0.2ReFeO3-0.3Pb(Zr0.52Ti0.48)FeO3，所述制备方法的步骤如下：步骤一，按化学式BiFeO3的质量比称取Bi2O3和Fe2O，将称取的Bi2O3和Fe2O经过一次球磨、一次烘干、一次过筛、预烧、二次球磨、二次烘干以及二次过筛后制得BiFeO3粉末；步骤二，按化学式ReFeO3的质量比称取Re2O3和Fe2O3，将称取的Re2O3和Fe2O3经过一次球磨、一次烘干、一次过筛、预烧、二次球磨、二次烘干以及二次过筛后制得ReFeO3粉末；步骤三，按化学式Pb(Zr0.52Ti0.48)FeO3的质量比称取PbO、ZrO2和TiO2，将称取的PbO、ZrO2和TiO2经过经过一次球磨、一次烘干、一次过筛、预烧、二次球磨、二次烘干以及二次过筛后制得Pb(Zr0.52Ti0.48)FeO3粉末；步骤四，按化学式0.5BiFeO3-0.2ReFeO3-0.3Pb(Zr0.52Ti0.48)FeO3的化学计量配比5:2:3分别称取所述BiFeO3粉末、ReFeO3粉末以及Pb(Zr0.52Ti0.48)FeO3粉末，再搅匀形成混合粉末，将所述混合粉末经过球磨、烘干、过筛、造粒、制坯以及烧结获得BFO-ReFeO3-PZT多铁性固溶体。3.根据权利要求2所述的BFO-ReFeO3-PZT多铁性固溶体的制备方法，其特征在，在步骤一中，一次球磨的球磨时间小于等于7h大于等于5h；一次烘干的温度小于等于100℃大于等于80℃以及一次烘干的时间小于等于7h大于等于5h；一次过筛的粒度小于等于100目大于等于70目；预烧的温度小于等于800℃大于等于700℃以及预烧的时间小于等于1.5h大于等于2.5h；二次球磨的球磨时间小于等于7h大于等于5h；二次烘干的温度小于等于100℃大于等于80℃以及二次烘干的时间小于等于1h大于等于2h；二次过筛的粒度小于等于150目大于等于100目。4.根据权利要求2所述的BFO-ReFeO...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛飞，田娅晖，
申请(专利权)人：江西科技学院，
类型：发明
国别省市：江西,36