【技术实现步骤摘要】
一种铅基钙钛矿结构高温压电陶瓷及其制备方法
本专利技术属于压电陶瓷材料的制备领域，涉及一种铅基钙钛矿结构高温压电陶瓷及其制备方法。
技术介绍
压电材料作为一类能使电能和机械能相互转换的功能材料，广泛应用于电子通讯、医疗设备、航空航天等领域。压电材料分为压电单晶、压电陶瓷、压电高分子以及压电复合材料等，但是压电陶瓷因其优异的压电性能，丰富的组分可调性及简单的制备工艺，占据了大部分的市场份额，在很多器件中都有着无法替代的作用，拥有着非常广阔的前景。如今工业和科学技术的发展，在原子能、能源、航空航天、汽车等领域，都需要在高温恶劣环境中工作的高精度驱动器、探测换能器等压电器件，故而使用温度在300℃以下的锆钛酸铅陶瓷已经不能满足高温使用要求。居里温度高于锆钛酸铅100℃的BiScO3-PbTiO3高温压电陶瓷成为了使用温度在200-400℃最具有竞争力的材料。本领域主要通过制备工艺、离子取代、固溶新元等手段来降低原材料的成本和调控BS-PT高温压电陶瓷的性能。利用两步烧结法制备出来纳米级的BiScO3-PbTiO3陶...
【技术保护点】
1.一种铅基钙钛矿结构高温压电陶瓷，其特征在于，所述铅基钙钛矿结构高温压电陶瓷的化学组成为(1-x)[0.36BiScO
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种铅基钙钛矿结构高温压电陶瓷，其特征在于，所述铅基钙钛矿结构高温压电陶瓷的化学组成为(1-x)[0.36BiScO3-0.64PbTiO3]-xBi(Sn1/3Nb2/3)O3，其中0＜x≤0.03。
2.根据权利要求1所述的铅基钙钛矿结构高温压电陶瓷，其特征在于，所述铅基钙钛矿结构高温压电陶瓷在室温下的压电系数为380~500pC/N，居里温度为300~500℃，应变为0.2~0.4%，剩余极化强度为40~50μC/cm2。
3.根据权利要求1或2所述的铅基钙钛矿结构高温压电陶瓷的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：根据铅基钙钛矿结构高温压电陶瓷的化学组成(1-x)[0.36BiScO3-0.64PbTiO3]-xBi(Sn1/3Nb2/3)O3，以Bi2O3，Sc2O3，PbO，TiO2，SnO2，Nb2O5为原料，按照化学计量比进行称量后混料，在600~900℃保温合成2~4小时，获得陶瓷粉体；以及将所述陶瓷粉体在1000～1200℃保温烧结1～3小时得到所述铅基钙钛矿结构高温压电陶瓷。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述混料方式为湿法球磨混合，其中，原料：球磨介质：水的质量比＝1：(1.2~1.8)：(0.5~0.9)，混合2~6小时，优选地所述球磨介质为玛瑙球。
技术研发人员：董显林，董亚珠，周志勇，
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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