一种耐电压压电陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐电压压电陶瓷材料，所述压电陶瓷材料由Pb3O4、ZrO2、TiO2、ZnO、Nb2O5、Ni2O3、Sb2O3、SrCO3和耐压剂制成，组分式为：0.75Pb(Zr,Ti)O3‑0.05Pb(Zn1/3Nb2/3)O3‑0.15Pb(Ni1/3Nb2/3)O3‑0.05Pb(Sb1/3Nb2/3)O3+xwt％SrCO3+ywt％耐压剂，还公开了其制备方法。本申请方法能获得较高的介电以及压电性能：d33≥650pC/N，ε33

A Voltage-Resistant Piezoelectric Ceramic Material and Its Preparation Method

The invention discloses a voltage-resisting piezoelectric ceramic material, which is made of Pb3O4, ZrO 2, titan2, ZnO, ZnO, Nb2O5, Ni2O5, Ni2O3, Sb2O3, SrCO3, SrCO3 and a voltage-resisting agent. The composition formula is: 0.75Pb (Zr, Ti) O 3 0.05Pb (Zn1/3Nb2/3/Zn1/3Nb2/3) O 3 3 O 3 0.15Pb (Ni1/3Nb2/3 2/3) O 3 0.05Pb (Ni1/3Nb2/3 2/3) O 3 (Ni1/3Nb2/3 2/3) O 3) O 3) O 3 The preparation method is also disclosed. The application method can obtain higher dielectric and piezoelectric properties: d33 (> 650pC/N), epsilon 33

【技术实现步骤摘要】
一种耐电压压电陶瓷材料及其制备方法
本专利技术属于电子材料
，尤其涉及一种耐电压压电陶瓷材料及其制备方法。
技术介绍
压电陶瓷是一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料，而且应用最广、成本最低的一种材料。长期以来，人们使用锆钛酸铅二元系(PZT)及三元系压电陶瓷制作压电蜂鸣器、压电喇叭、金属探伤器、超声清洗、超声医疗、声纳系统、汽车倒车传感、压电泵、超声换能器、陶瓷滤波器和压电致动元件等产品，广泛用于航空、航天、兵器、舰船以及民用技术等各个领域。压电陶瓷的用途不断扩大，品种日益增多。随着电子技术的进步，迫切要求提供高精度、高稳定和高可靠性的压电元件等，以适应电子工业高级技术迅速发展和自动化、机械化大批量生产的需要。例如，现有的压电蜂鸣器，其核心是由压电陶瓷片和金属片粘合而成的换能元件，因此压电材料的性能是一个关键的问题，这就对压电陶瓷材料的性能提出了较高的要求。为了提高蜂鸣器声压，一方面提高压电材料的性能；另一方面改善器件的工作条件。提高压电性能主要是通过“软性”掺杂，改善器件的工作条件是提高频率为1000Hz～4000Hz以及工作电压≥60V；但是“软性”掺杂提高陶瓷性能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐电压压电陶瓷材料，其特征在于：所述压电陶瓷材料由Pb3O4、ZrO2、TiO2、ZnO、Nb2O5、Ni2O3、Sb2O3、SrCO3和压耐剂制成，组分式为：0.75Pb(Zr,Ti)O3‑0.05Pb(Zn1/3Nb2/3)O3‑0.15Pb(Ni1/3Nb2/3)O3‑0.05Pb(Sb1/3Nb2/3)O3+x wt％SrCO3+ywt％耐压剂。

【技术特征摘要】
1.一种耐电压压电陶瓷材料，其特征在于：所述压电陶瓷材料由Pb3O4、ZrO2、TiO2、ZnO、Nb2O5、Ni2O3、Sb2O3、SrCO3和压耐剂制成，组分式为：0.75Pb(Zr,Ti)O3-0.05Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-0.15Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-0.05Pb(Sb1/3Nb2/3)O3+xwt％SrCO3+ywt％耐压剂。2.根据权利要求1所述的一种耐电压压电陶瓷材料，其特征在于：所述组分式中铌锌-铌镍-铌锑-锆钛酸铅五元系所占比例为93～98wt％。3.根据权利要求1所述的一种耐电压压电陶瓷材料，其特征在于：所述组分式中Zr/Ti＝0.96或Zr/Ti＝0.98或Zr/Ti＝1.0；x＝2.0～5.5；y＝0.2～0.7。4.根据权利要求1所述的一种耐电压压电陶瓷材料，其特征在于：所述耐压剂为三氧化钨、三氧化二铝以及二氧化硅的混合物，其中WO3占20wt％、Al2O3占30wt％、SiO2占50wt％。5.一种如权利要求1～4任一项所述的耐电压压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)配料、一次球磨：在室温以及空气相对湿度≥60％的条件下，将Pb3O4、ZrO2、TiO2、ZnO、Nb2O5、Ni2O3、Sb2O3、SrCO3以及耐压剂按以下组分式配料：0.75Pb(Zr,Ti)O3-0.05Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-0.15Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-0.05Pb(Sb1/3Nb2/3)O3+xwt％SrCO3+ywt％耐压剂，用行星式球磨机进行一次球磨，一次球磨时间为3～6h，然后烘干，过20～60目筛；(2)合成：将过筛后的粉料装入坩埚，然后在箱式炉中进行合成，合成温度为850～1100℃，升温速率为2.0～3.5℃/min，保温1～4h后随炉冷却；(3)二次球磨、轧模、烧结：合成后的粉料用行星式球磨机...

【专利技术属性】
技术研发人员：张元松，张静，蒋荣丽，吴康和，戴昭波，
申请(专利权)人：贵州振华电子信息产业技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52