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一种过渡金属掺杂铌酸钾钠织构厚膜及其制备方法技术

技术编号:4076772 阅读:309 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术属于无铅压电材料的改性领域,公开了一种通过掺杂过渡金属,如Fe2O3,Cr2O3,MnCO3,Co2O3等,对铌酸钾钠织构厚膜进行改性的方法。本发明专利技术的过渡金属掺杂改性铌酸钾钠织构厚膜的方法包括下列步骤:选择过渡金属化合物;制备铌酸钾钠基料;制备片状铌酸钠模板;将过渡金属化合物,模板与基料按一定的比例配料置于球磨罐中,加入配好的溶剂后球磨制得浆料;将浆料流延后获得膜片;将膜片切割后进行等静压;取出压好的样品热处理,得到了过渡金属改性的铌酸钾钠织构厚膜。本发明专利技术的方法得到的厚膜具有较高的取向度,良好的显微结构,较低漏电流,推动了铌酸钾钠厚膜向实用化方向的发展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无铅压电材料改性领域,具体涉及一种过渡金属掺杂铌酸钾钠织构厚 膜改性的方法。
技术介绍
压电陶瓷做为传感器、制动器和变频器被广泛的应用于工业控制、环境监控、通 讯、信息系统及医疗器械等领域。微机电系统(MEMS)的发展例如硅基电路所使用的微传感 器、微型马达等小型器件成为微电子领域的一个重要组成部分。器件性能的提高、制造成本 的降低及相应时间的减少都促进了器件小型化的发展。压电材料也开始由块体材料向着膜 材料的方向发展。薄膜材料以尺寸小、重量轻、工作电压低等优点被广泛地应用于微型压电 装置,但是,其驱动力小、压电性差限制了它的应用。而厚膜材料兼顾了块体材料和薄膜的 优点,一方面,其厚度相比较块体来说大大减小,降低了其在电路中的驱动电压,可使其工 作在低电压高频率环境,这为在集成电路中使用提供了条件;另一方面,其拥有可与块体材 料相媲美的电气性能和抗疲劳性能。目前应用最广泛的是钙钛矿型的锆钛酸铅(PZT)基压电材料,但是其中PbO的含 量高达70%,在制备、使用及废弃后处理过程中会对人类和环境造成严重的危害。近年来, 随着人们环保意识的增强,压电材料的无铅化成为亟待解决本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种过渡金属掺杂改性铌酸钾钠织构厚膜的方法,包括下列步骤:  1)选择过渡金属化合物,所述过渡金属化合物选自Fe↓[2]O↓[3]、Cr↓[2]O↓[3]、MnCO↓[3]、Co↓[2]O↓[3]或MnO↓[2]中的一种;  2)将所述过渡金属化合物、铌酸钠片状模板与铌酸钾钠基料按一定的比例配料置于球磨罐中,加入配好的溶剂,球磨12-15小时后加入粘结剂继续球磨3-5小时,制得浆料;取出制好的浆料,使用流延刮刀在玻璃板上进行流延;流延后平放静置,将膜片从玻璃板上刮下;将得到的膜片切割后,放在刷有铂电极的氧化铝板上进行等静压;取出压好的样品热处理,得到过渡金属掺杂改性的铌酸钾钠织构厚膜。

【技术特征摘要】
一种过渡金属掺杂改性铌酸钾钠织构厚膜的方法,包括下列步骤1)选择过渡金属化合物,所述过渡金属化合物选自Fe2O3、Cr2O3、MnCO3、Co2O3或MnO2中的一种;2)将所述过渡金属化合物、铌酸钠片状模板与铌酸钾钠基料按一定的比例配料置于球磨罐中,加入配好的溶剂,球磨12 15小时后加入粘结剂继续球磨3 5小时,制得浆料;取出制好的浆料,使用流延刮刀在玻璃板上进行流延;流延后平放静置,将膜片从玻璃板上刮下;将得到的膜片切割后,放在刷有铂电极的氧化铝板上进行等静压;取出压好的样品热处理,得到过渡金属掺杂改性的铌酸钾钠织构厚膜。2.如权利要求1所述制备过渡金属掺杂铌酸钾钠织构厚膜的方法,其特征在于,步骤 2)中,以过渡金属化合物、铌酸钠片状模板和铌酸钾钠基料的重量之和为基础计,所述过渡 金属元素化合物所占的重量百分比为_5%。3.如权利要求1所述制备过渡金属掺杂铌酸钾钠织构厚膜的方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:翟继卫付芳
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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