The present invention relates to a new type of ferroelectric ceramic material for explosive energy conversion and its preparation method. The chemical composition of the ferroelectric ceramic material conforms to the general chemical formula (1 x) PbZrO 3 xBa (Mg1/3Nb2/3) O 3, of which 0.01 < x < 0.05, and 0.025 < x < 0.035 is preferred. The ferroelectric ceramic material for explosive energy conversion has the characteristics of high residual polarization strength, phase change depolarization of polarized sample under low isostatic pressure, and can meet the requirements of making explosive energy conversion elements.
【技术实现步骤摘要】
一种新型爆电换能用铁电陶瓷材料及其制备方法
本专利技术涉及一种锆酸铅基陶瓷材料及其制备方法，具体说，是涉及一种新型爆电换能用铁电陶瓷材料及其制备方法，属于铁电陶瓷材料
技术介绍
铁电体脉冲电源的工作原理为：处于相界处的铁电体材料，极化之后具有一定的剩余极化强度Pr，在冲击波作用下，极化的铁电体材料可以在几微秒的时间内迅速退极化释放表面的束缚电荷，从而输出强的电流脉冲(低阻抗负载时)或电压脉冲(高阻抗负载时)能量。这种装置在具有高储能密度的脉冲电源器间上有重要应用。目前，在利用铁电陶瓷作为脉冲电源的研究和应用中最为广泛的是PZT95/5铁电陶瓷(Pb(Zr0.95Ti0.05)O3；锆钛比为95：5的锆钛酸铅铁电陶瓷)材料。PZT95/5铁电陶瓷材料处于铁电-反铁电相界附近，室温下为反铁电相，极化之后变为亚稳态的铁电相，在冲击应力作用下瞬间完全退极化释放表面束缚电荷变为反铁电相。所释放的能量可以达到兆瓦级，尤其在爆电换能方面得到广泛应用。但是PZT95/5铁电材料在40-50℃温度范围内有一个高低温相变FRLT-FRHT，降低了材料的稳定性，限制了某些环境...
【技术保护点】
1.一种爆电换能用铁电陶瓷材料，其特征在于，化学成分符合化学通式(1‑x)PbZrO3‑xBa(Mg1/3Nb2/3)O3，其中0.01≤x≤0.05，优选0.025≤x≤0.035。
【技术特征摘要】
1.一种爆电换能用铁电陶瓷材料，其特征在于，化学成分符合化学通式(1-x)PbZrO3-xBa(Mg1/3Nb2/3)O3，其中0.01≤x≤0.05，优选0.025≤x≤0.035。2.根据权利要求1所述的铁电陶瓷材料，其特征在于，在电场为3kV/mm时，所述铁电陶瓷材料的剩余极化强度能够达到30.8μC/cm2以上。3.一种权利要求1或2所述的铁电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括：固相法合成MgNb2O6粉体；按照化学通式(1-x)PbZrO3-xBa(Mg1/3Nb2/3)O3称取化学计量比的Pb源、Zr源、Ba源和所述MgNb2O6粉体并均匀混合，得到混合粉体；将所述混合粉体压块，在富铅气氛下合成(1-x)PbZrO3-xBa(Mg1/3Nb2/3)O3粉体；将所述(1-x)PbZrO3-xBa(Mg1/3Nb2/3)O3粉体粉碎、过筛、研磨，烘干后加入粘结剂造粒，经陈化、过筛、成型、排塑，制得坯体；将所述坯体在富铅气氛下进行烧结，得到所述铁电陶瓷材料。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，固相法合成MgNb2O6粉体包括：以MgCO3、Nb2O5粉体为原料，按化学式MgNb2O6...
【专利技术属性】
技术研发人员：王根水，苏日古，聂恒昌，董显林，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31
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