The invention provides a preparation method for improving the high performance thermal stability of lead-free piezoelectric ceramics, which is prepared by sol-gel method (1).
【技术实现步骤摘要】
一种提高无铅电子陶瓷高性能热稳定性的制备方法
本专利技术属于功能陶瓷材料制备
,具体涉及一种提高无铅电子陶瓷高性能热稳定性的制备方法。
技术介绍
拥有菱形相(R)和四方相(T)的结构桥梁—准同型相界(MPB)的钙钛矿压电材料表现出非常突出的压电、介电、铁电等性能,尤其在铅基材料中性能表现更加优异。更可贵的是,铅基材料存在只依赖成分变化与温度无关的MPB,使得材料具有良好的热稳定性。但是铅的毒性使铅基材料被限制使用,所以具有MPB诱导高性能的无铅材料被人们认为是最佳代替品。目前,无铅陶瓷材料(1-x)BZT-xBCT中的性能已经可以与商业的铅基钙钛矿材料相比。然而无铅钙钛矿陶瓷材料中,固定的成分的MPB对应了确定的温度,高性能只表现在MPB附近,所以很难获得较好的热稳定性,这也严重妨碍了无铅钙钛矿陶瓷的发展。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对由于无铅钙钛矿压电陶瓷中的MPB由成分和温度共同决定,所以由MPB诱导的高性能相对温度稳定性较弱的问题,而提供一种在钡锆钙钛0.5BZT- ...
【技术保护点】
1.一种提高无铅电子陶瓷高性能热稳定性的制备方法,其特征在于工艺为:用溶胶凝胶法配制(1-
【技术特征摘要】
1.一种提高无铅电子陶瓷高性能热稳定性的制备方法,其特征在于工艺为:用溶胶凝胶法配制(1-x)BZT-xBCT(x=0.1-0.9)的不同成分的凝胶,将不同成分的凝胶在600-1000℃下煅烧成不同成分的粉体,将不同成分粉末按0.5BZT-0.5BCT的化学计量计算摩尔比后均匀混合,将混合物粉体与聚乙烯醇溶液混合后造粒、压片、烧结制得无铅压电陶瓷0.5BZT-0.5BCT。
2.根据权利要求1所述的一种提高无铅电子陶瓷高性能热稳定性的制备方法,其特征在于具体步骤如下:
(1)将原料Ba(NO3)2、Zr(NO3)4·5H2O、Ti(OC4H9)4、Ca(NO3)2·4H2O和柠檬酸用溶胶凝胶法配制(1-x)BZT-xBCT(x=0.1-0.9)的不同成分的凝胶;
(2)将步骤(1)中的不同成分的凝胶放入烘箱中蒸干溶剂形成不同成分的干凝胶;
(3)将步骤(2)中的不同成分的干凝胶放入箱式炉焦化处理得到黑色发泡物,研磨后在箱式炉中煅烧得到前驱物粉体;
(4)将步骤(3)中不同成分粉末按0.5BZT-0.5BCT的化学计量计算摩尔比后均匀混合,与聚乙烯醇溶液混合造粒、压片、排胶、烧结形成得无铅压电陶瓷0.5BZT-0.5BCT。
3.根据权利要求2所述的一种提高无铅电子陶瓷高性能热稳定性的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中先将质量浓度为5-30%的柠檬酸水溶液用氨水滴...
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