一种铁酸铋-钛酸钡基无铅压电陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种铁酸铋

【技术实现步骤摘要】
一种铁酸铋
‑
钛酸钡基无铅压电陶瓷材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种高居里温度、高电阻率、大电致应变铁酸铋
‑
钛酸钡基无铅压电陶瓷及其制备方法，属于无铅压电陶瓷材料领域。

技术介绍

[0002]基于压电陶瓷可以实现电信号和机械应变的相互转化的特点，其已经被做成传感器、压电换能器、驱动器等器件，广泛应用于航空航天、水声探测、无损检测等众多领域，但是在一些极端环境应用的时候，比如高温高压环境，对压电陶瓷材料提出了更高的性能要求。目前高温压电陶瓷主要包括钨青铜结构、钙钛矿结构、铋层状结构、类钙钛矿等四大类。铁酸铋(BiFeO3)高温压电陶瓷属于其中的钙钛矿类，相比于其他三类，不仅具有较高的居里温度，还具有高的压电性能。但是BiFeO3较大的漏电流，较低的高温电阻率限制其应用。将BiFeO3于钛酸钡(BaTiO3)复合后的二元体系可以很好地降低材料的漏电流，并提高压电性能，但是也伴随居里温度的降低。如何平衡居里温度、高温电阻率和压电性能三者的关系，获得性能优异的组分并满足生产应用的要求，是亟待解决的关键本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁酸铋
‑
钛酸钡基无铅压电陶瓷材料，其特征在于，所述铁酸铋
‑
钛酸钡基无铅压电陶瓷材料的化学组成为xBiFeO3‑
yBaTiO3‑
zBi(Mg
0.5
Hf
0.5
)O3；其中，x+y+z=1，x=0.6～0.85，y=0.15～0.35，z=0～0.05。2.根据权利要求1所述的铁酸铋
‑
钛酸钡基无铅压电陶瓷材料，其特征在于，x=0.25～0.35。3.根据权利要求1所述的铁酸铋
‑
钛酸钡基无铅压电陶瓷材料，其特征在于，所述铁酸铋
‑
钛酸钡基无铅压电陶瓷材料在300℃下的电阻率＞104，优选＞106；所述铁酸铋
‑
钛酸钡基无铅压电陶瓷材料的居里温度＞300℃；所述铁酸铋
‑
钛酸钡基无铅压电陶瓷材料的电致应变≥0.02%，优选＞2%。4.一种权利要求1
‑
3中任一项所述的铁酸铋
‑
钛酸钡基压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，以Fe2O3、Bi2O3、BaCO3、TiO2、MgO、HfO2粉体为原料，按照铁酸铋
‑
钛酸钡基无铅压电陶瓷材料的化学组成(0.95
‑
x
‑
y)BiFeO3‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：董显林，康文烁，梁瑞虹，
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：