一种片状钙钛矿结构高熵陶瓷粉体及其制备方法技术

技术编号:42316632 阅读:31 留言:0更新日期:2024-08-14 15:59
一种片状钙钛矿结构高熵陶瓷粉体及其制备方法,通过容差因子t设计材料组分,以SrCO<subgt;3</subgt;、BaCO<subgt;3</subgt;、CaCO<subgt;3</subgt;、La<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、PbO、Bi<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;和TiO<subgt;2</subgt;为原料采用二步熔盐法制备高熵片状钙钛矿结构(Ca<subgt;0.25</subgt;Sr<subgt;0.25</subgt;Ba<subgt;0.25</subgt;La<subgt;0.25</subgt;)TiO<subgt;3</subgt;、(Ca<subgt;0.25</subgt;Sr<subgt;0.25</subgt;Ba<subgt;0.25</subgt;Pb<subgt;0.25</subgt;)TiO<subgt;3</subgt;粉体材料。所制备的高熵片状钙钛矿结构粉体为使用模板晶粒生长技术制备高熵片状钙钛矿织构陶瓷提供了模板籽晶。同时由于多组元协同下的“高熵效应”和特殊的形貌,能够获得独特的电学和热学性能。本发明专利技术原料易得,所用介质为盐,易溶水不会给后处理带来困难或污染环境;另外本发明专利技术具有工艺简单、工艺参数易控和易于产业化特点,得到的粉体片状形貌较好且稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无机非金属材料科学中的粉体制备,具体是一种(ca0.25sr0.25ba0.25m0.25)tio3(m=la或pb)的片状钙钛矿结构高熵陶瓷粉体及其制备方法


技术介绍

1、高熵陶瓷是一种熵稳定的等摩尔比或近等摩尔比多组分单相固溶体。高熵材料的概念于2004年首次提出用于描述等摩尔高熵合金,研究发现高温熔炼等摩尔比或近等摩尔比的多种合金元素容易形成原子随机分布的具有简单晶体结构的单相固溶体,可以阻止金属间化合物的形成,并通过最大化构型熵显示出典型的“高熵效应”。自2015年首次报道五种金属氧化物为原料设计的高熵氧化物陶瓷之后,高熵陶瓷的研究不断扩展,涵盖了多种结构类型和非氧化物材料,展现出包括高介电常数、超离子导电性等在内的多种优异性能,预示着其在热电转换、热障涂层、催化剂等多个领域的广泛应用潜力。高熵陶瓷的显著特性源于其固有的“高熵效应”,该效应确保了材料在极端环境条件下维持单一相的稳定性,并在多样化的应用场景中展现出卓越的相位稳定性。而在高熵陶瓷的晶格结构中,由于多种元素共存于特定晶格位点,引发显著的质量、应变和体积波动,进而导致无序声本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种片状钙钛矿结构高熵陶瓷粉体,其特征在于,化学成分的摩尔比为(Ca0.25Sr0.25Ba0.25M0.25)TiO3,其中的M=La或Pb;

2.如权利要求1所述片状钙钛矿结构高熵陶瓷粉体,其特征在于,所述(Ca0.25Sr0.25Ba0.25M0.25)TiO3的前驱体为Bi4Ti3O12,该Bi4Ti3O12简记为BTO;该前驱体的原料为Bi2O3和TiO2,并且该Bi2O3与TiO2的摩尔比为2.1886:3;所述TiO2为金红石结构。

3.如权利要求1所述片状钙钛矿结构高熵陶瓷粉体,其特征在于,生成所述(Ca0.25Sr0.25Ba0.25La0....

【技术特征摘要】

1.一种片状钙钛矿结构高熵陶瓷粉体,其特征在于,化学成分的摩尔比为(ca0.25sr0.25ba0.25m0.25)tio3,其中的m=la或pb;

2.如权利要求1所述片状钙钛矿结构高熵陶瓷粉体,其特征在于,所述(ca0.25sr0.25ba0.25m0.25)tio3的前驱体为bi4ti3o12,该bi4ti3o12简记为bto;该前驱体的原料为bi2o3和tio2,并且该bi2o3与tio2的摩尔比为2.1886:3;所述tio2为金红石结构。

3.如权利要求1所述片状钙钛矿结构高熵陶瓷粉体,其特征在于,生成所述(ca0.25sr0.25ba0.25la0.25)tio3的原料为caco3、srco3、baco3、la2o3和bi4ti3o12;所述bi4ti3o12由bi2o3和tio2通过熔盐法制备;所述(ca0.25sr0.25ba0.25la0.25)tio3简记为csblt。

4.如权利要求1所述片状钙钛矿结构高熵陶瓷粉体,其特征在于,生成所述(ca0.25sr0.25ba0.25pb0...

【专利技术属性】
技术研发人员:高峰吴擢钊楼志豪魏子尧李岱恒张萍许杰
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:

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