一种铁酸铋钛酸铅基功能陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铁酸铋钛酸铅基功能陶瓷材料及其制备方法，包括以下步骤：按化学计量比称取所需原料并充分混合均匀并研磨至较小粒径得到原始料，预压片后置于高温反应炉中进行预烧，将上述预烧结得到的样品置于研钵中二次研磨成合适粒径的粉末，加入粘结剂进行造粒，再次进行压片塑形后得到的样品放入高温反应炉中，首先加热至500℃，保温30min进行排粘，随后采用高升温速率较快地加热至目标烧结温度1000℃‑1300℃，同时往炉内通氧气，保温100‑300min，最后随炉冷却至室温，得到目标陶瓷样品。陶瓷晶相结构为纯钙钛矿相，具有优异的多功能性，显示饱和的电滞回线，最大铁电极化超过70μC/cm

【技术实现步骤摘要】
一种铁酸铋钛酸铅基功能陶瓷材料及其制备方法
本专利技术属于铁性功能陶瓷材料
，具体涉及一种铁酸铋钛酸铅基功能陶瓷材料及其制备方法。
技术介绍
BiFeO3-PbTiO3基(铁酸铋钛酸铅基)钙钛矿型铁性功能材料具有铁电，压电，磁性性能，同时相变温度高，在铁电存储器，压电驱动器，传感器，换能器等领域有广阔的应用前景。功能陶瓷例如PZT压电陶瓷有着广泛的应用，例如超声探头，声呐装置，传感器等等。而当前的材料无法满足极端的使用环境比如航空航天汽车发动机等要求高温工作条件的领域。而BiFeO3-PbTiO3基功能陶瓷具有高相变温度，是潜在的高温条件应用的功能陶瓷材料，从而引起了人们关注。目前，BiFeO3-PbTiO3基陶瓷大都采用传统固相法进行制备，但其难以烧结成陶瓷，往往具有杂相容易出现(尤其是BiFeO3含量较高的组分)，化学缺陷较多，电性能差，无法得到饱和电滞回线等缺点，因而无法投入使用。近年来，有报道指出采用热压技术和高能球磨结合可制备出高质量的BFPT基陶瓷【Amorín,H.,et.al.,M.Multiferroismand本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁酸铋钛酸铅基功能陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、称取原料，各原料摩尔比为：Fe

【技术特征摘要】
1.一种铁酸铋钛酸铅基功能陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、称取原料，各原料摩尔比为：Fe2O3:X2O3:TiO2:PbO:Bi2O3＝x:0.1x:2(1-x):2(1-x):0.9x，0.6≤x≤0.9，X2O3为用于改性的稀土氧化物，将原料研磨并混合得到原始料；
步骤2、将步骤1得到的原始料进行预压片，然后置于高温反应炉中以10℃/min-20℃/min的升温速率升温至700℃-950℃并保温，得到预烧结样品；
步骤3、将步骤2得到的预烧结样品研磨成粉末并造粒，然后进行压片塑形，得到压片成型样品；
步骤4、将步骤3得到的压片成型样品放入高温反应炉中，首先以升温速率为1-10℃/min加热至500℃-600℃，并保温进行排粘；随后采用升温速率15℃/min-30℃/min加热至目标烧结温度，保温设定时间后，随炉冷却至室温，得到目标陶瓷样品。


2.根据权利要求1所述的一种铁酸铋钛酸铅基功能陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，预压片时，施加的压力为100MPa-500MPa。

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【专利技术属性】
技术研发人员：庄建，唐卓华，鲁金明，任巍，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61