The invention discloses a Ti-bit Cu/W co-doped bismuth titanate high temperature piezoelectric ceramic material and its preparation method. The general formula of the piezoelectric ceramic material is Bi4Ti3 x (Cu1/2W1/2) xO12, of which 0.
【技术实现步骤摘要】
一种Ti位Cu/W共掺杂钛酸铋高温压电陶瓷材料及其制备方法
本专利技术涉及一种铋层状结构钛酸铋高温压电陶瓷材料及其制备方法，具体涉及一种Cu/W共掺杂的铋层状结构钛酸铋(Bi4Ti3O12)压电陶瓷材料及其制备，属于压电陶瓷材料领域。
技术介绍
目前，应用最广的压电材料主要是钙钛矿结构的PZT基压电陶瓷，但是这类压电陶瓷的居里温度一般在390℃以下，由于压电材料退极化现象的存在，压电材料在居里温度以下无法正常工作。随着航空航天、地质勘探等工业的飞速发展和人类社会可持续发展的需求，因此有必要寻求一种居里温度高，压电性能优异的环境友好型压电材料。由于居里温度高、耐疲劳性能好，铋层状结构的陶瓷被认为是高温压电材料的理想选择。铋层状结构的陶瓷材料是由(Bi2O2)2+层和钙钛矿结构的晶格层相互交替叠加而成的，其化学通式为(Bi2O2)2+(Am-1BmO3m+1)2-，上式中A为适合十二面体配位的离子，如Na+，Ca2+，La3+等，B为适合八面体配位的离子，如Ti4+，Nb5+，Ta5+等，m为整数，取值为1到6。钛酸铋(Bi4Ti3O12)是m＝3的铋层状结构材料，其...
【技术保护点】
1.一种Ti位Cu/W共掺杂钛酸铋高温压电陶瓷材料，其特征在于，该压电陶瓷材料的通式为Bi4Ti3‑x(Cu1/2W1/2)xO12，其中0
【技术特征摘要】
1.一种Ti位Cu/W共掺杂钛酸铋高温压电陶瓷材料，其特征在于，该压电陶瓷材料的通式为Bi4Ti3-x(Cu1/2W1/2)xO12，其中0<x≤0.04。2.根据权利要求1所述的Ti位Cu/W共掺杂钛酸铋高温压电陶瓷材料，其特征在于，x＝0.005、0.01、0.015、0.02、0.03或0.04。3.一种Ti位Cu/W共掺杂钛酸铋高温压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：配料、一次球磨、烘干、压片预烧、二次球磨、烘干、造粒成型、排胶、烧结、涂电极、极化；其中，配料：以Bi2O3粉体、TiO2粉体、CuO粉体和WO3粉体为原料，按通式Bi4Ti3-x(Cu1/2W1/2)xO12中Bi、Ti、Cu和W的化学计量进行配料，其中0<x≤0.04；一次球磨：向上述混合物中加入与混合物等量的无水乙醇，持续球磨12～24小时，使粉体混合均匀形成浆料，由此可以进一步的提高钛酸铋高温压电陶瓷材料的综合性能；烘干：将上述浆料置于恒温烘箱中烘烤，去除无水乙醇，并在研钵中研磨，得到粉料；压片预烧：将粉料置于磨具中预压成料块，将料块预烧，预烧温度为675～750℃，保温时间2～4小时；二次球磨：将预烧后的料块在研钵中，经碾碎研磨后得到初级粉料，向得到的初级粉料中加入与初级粉料等量的无水乙醇，持续球磨12～24小时，使粉体混合均匀形成浆料；烘干：将上述浆料置于恒温烘箱中烘烤，去除无水乙醇，并在研钵中研磨成粉料...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑鹏，李旭东，张栋格，陈振宁，盛林生，白王峰，郑梁，张阳，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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