液滴状取向多孔压电陶瓷材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及压电陶瓷材料领域，具体涉及一种液滴状取向多孔压电陶瓷材料的制备方法，获得分散有压电陶瓷颗粒、添加剂、粘结剂的陶瓷浆料；所述的陶瓷浆料中，所述的添加剂包含爱森3000、AG165中的至少一种；压电陶瓷颗粒固含量为10～40％，添加剂的含量为10～25％，粘结剂的含量在10wt.％以下；将所述的陶瓷浆料滴在经疏水剂改性的疏水表面，基于疏水张力形成陶瓷液滴，随后在1.5～4℃/min的冷冻速率下冷冻至温度T并保持时间在10～40min，再进行冷冻干燥处理得干坯；再将干坯进行煅烧处理，即得；所述的疏水剂包含纳罗可NC319，所述的T的温度在‑75℃以下。本发明专利技术还包括所述的制备方法制得的陶瓷及其应用。本发明专利技术所述的技术方案制得的全新陶瓷材料，具有优异的强度和韧性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压电陶瓷，具体涉及液滴形取向多孔陶瓷。

技术介绍

1、压电材料由于其特有的压电效应，使之具有优异的机电转换能力，在能量采集、传感、换能器等领域获得了广泛的关注。然而，致密压电陶瓷具有较高的介电常数因此导致了较低的能量收集优值系数，制约了其在能量转换领域的应用，引入取向多孔可以有效降低相对介电常数，因此提升其能量收集优值系数和压电电荷常数。因此，取向多孔压电陶瓷相比于致密陶瓷更适合于机械能-电能的能量转换应用，已展现出为无线传感器节点供电的巨大潜力，有望在智能交通、智能车辆、智能医疗、人机界面和安全设备等多种物联网系统全面普及。

2、现有的多孔陶瓷的制备工艺主要包括冷冻浇注等工艺，例如，公开号为cn116496102a的中国专利文献公开了一种基于冷冻铸造法制备压电陶瓷纤维复合材料驱动器的方法，利用冷冻铸造技术，以陶瓷粉末为原料，加入添加剂、添加剂、粘结剂和助烧剂，配制成陶瓷浆料，经冷冻、真空干燥、煅烧后得到片层状陶瓷。公开号为cn110002894a的中国专利文献公开了一种类似的冷冻浇注制备多孔陶瓷的工艺。>

3、虽然，对本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种液滴状取向多孔压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，获得分散有压电陶瓷颗粒、添加剂、粘结剂、溶剂的陶瓷浆料；所述的陶瓷浆料中，所述的添加剂包含爱森3000、AG165中的至少一种；压电陶瓷颗粒固含量为10～40wt.％，添加剂的含量为10～25wt.％，粘结剂的含量在10wt.％以下；

2.如权利要求1所述的液滴状取向多孔压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的压电陶瓷颗粒包括PZT、BCZT、BST、BTO、KNN、BFO中的至少一种；优选为BCZT、BTO中的至少一种；

3.如权利要求1所述的液滴状取向多孔压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的添加...

【技术特征摘要】

1.一种液滴状取向多孔压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，获得分散有压电陶瓷颗粒、添加剂、粘结剂、溶剂的陶瓷浆料；所述的陶瓷浆料中，所述的添加剂包含爱森3000、ag165中的至少一种；压电陶瓷颗粒固含量为10～40wt.％，添加剂的含量为10～25wt.％，粘结剂的含量在10wt.％以下；

2.如权利要求1所述的液滴状取向多孔压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的压电陶瓷颗粒包括pzt、bczt、bst、bto、knn、bfo中的至少一种；优选为bczt、bto中的至少一种；

3.如权利要求1所述的液滴状取向多孔压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的添加剂为爱森3000。

4.如权利要求1所述的液滴状取向多孔压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述的粘结剂为水溶性聚合物，优选为pvp、pva、pvpp、pla中的至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐倩倩，张妍，曾瀚民，张建勋，张斗，周科朝，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：