一种无铅压电陶瓷性能调控的方法技术

本发明专利技术涉及新型功能材料开发技术领域，具体涉及一种无铅压电陶瓷性能调控的方法，该方法在传统无铅压电陶瓷的基础上通过构筑高熵陶瓷并以其为主晶相，在其与第二相（或更多相）的准同型相界处，通过调整第二相（或更多相）含量对其综合性能进行优化。具体为：采用离子半径差优选高熵元素制备高熵陶瓷，第二相（或更多相）的含量可选取未高熵化无铅压电陶瓷与其准同型相界的±0.5处，经过球磨混合均匀后在1000

【技术实现步骤摘要】
一种无铅压电陶瓷性能调控的方法
本专利技术涉及新型功能材料开发
，具体涉及一种无铅压电陶瓷性能调控的方法。
技术介绍
铅基压电陶瓷由于其优异的压电、介电和铁电性能而广泛应用于震荡器、谐振器、换能器和储能器等领域。但是其主要成分为氧化铅（60~70%），从而对人类和生态环境造成了严重的损害。因此，研究开发高性能的无铅压电陶瓷具有非常重要的科学意义和紧迫的市场需求。目前，对无铅压电陶瓷的研究主要集中在铋层状压电陶瓷、钨青铜型无铅压电陶瓷和钙钛矿型无铅压电陶瓷等方面。但是与铅基压电陶瓷相比，无铅压电陶瓷无论在压电、介电还是铁电性能等方面都相差较远。因此，在实际应用中对无铅压电陶瓷性能的改善主要是将其于其他相关材料混合制备固溶体以提高其综合性能。目前，主要的研究方法有两种：一种是采用元素掺杂；另一种是引入第二相材料，通过寻找其与引入材料的准同型相界（MPB）对其综合性能进行调控。高熵陶瓷是由高熵合金发展而来的一种新型陶瓷，可定义为由五种或五种以上组元等摩尔比或近等摩尔比混合后在高温下所获得的单相陶瓷，其构型熵大于1.61R（R为气体常数）本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无铅压电陶瓷性能调控的方法，其特征在于：包括如下步骤：/nS1、高熵陶瓷原始粉体的配制：/n采用离子尺寸差对所设计的高熵陶瓷进行高熵组元元素优选，将所选取的高熵组元前驱材料置于烘箱内，70

【技术特征摘要】
1.一种无铅压电陶瓷性能调控的方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、高熵陶瓷原始粉体的配制：
采用离子尺寸差对所设计的高熵陶瓷进行高熵组元元素优选，将所选取的高熵组元前驱材料置于烘箱内，70oC~120oC干燥处理4~6h，去除所含水分；
然后按照所设计的高熵陶瓷化学式计算高熵组元前驱材料的精确用量，并采用精度为0.01mg的分析天平分别称取所述前驱材料；
S2、将所称取的前驱材料置于球磨机内，球磨混合24h，烘干，得粉体材料；
S3、将所得的粉体材料800oC~950oC热处理2~6h后，进行二次球磨，得高熵陶瓷粉；
S4、基于准同型相界实现性能调控：以所得的高熵陶瓷粉为主晶相，引入其他相，通过寻找准同型相界对其进行性能调控；
S5、将引入的其他相烘干后，采用精度为0.01mg的分析天平称取其他相，与所得的高熵陶瓷在其准同型相界附近进行混合，得混合料；
S6、将所得...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳，马翠英，康乐，杜慧玲，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61