一种锆钛酸铅压电陶瓷的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锆钛酸铅压电陶瓷的制备方法，含以下步骤：(1)以钛酸四正丁酯和氧氯化锆为主要原料，制备获得悬浮有锆钛氢氧化物共沉淀的水溶液，取配制好的硝酸铅水溶液和矿化剂，混匀，进行磁力搅拌；(2)将搅拌后的混合溶液进行水热处理，反应结束后降至室温，取出反应物，清洗并烘干，得到固体粉末；(3)将固体粉末进行研磨后，加入粘合剂，制成陶瓷坯片，并进行烧结，将烧结后的陶瓷坯片上银电极极化后，即制备得具有高压电性能锆钛酸铅陶瓷。该方法工艺简单，锆钛酸铅压电陶瓷粉体粒度均一、分散性好，烧结活性高，其综合压电介电性能明显优于传统固相烧结法烧结的PZT陶瓷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压电陶瓷的制备方法，具体涉及。
技术介绍
锆钛酸铅(PZT)材料是一种用途广泛的压电功能材料，其具有良好的压电、介电、铁电性能，及易掺杂改性、稳定性好等诸多优点，尤其在准同相界点附近，PZT陶瓷具有较高的压电常数和机电耦合系数，是制备超声换能器、压电变压器、滤波器和压电蜂鸣器等器件的基础材料,在电子材料、机械制造业具有很重要的地位。 制备高纯、粒度均一、结晶性好、化学计量比合适的锆钛酸铅粉体是获得高质量压电器件最重要的前提。目前，制备PZT粉体的方法较多，但不论是传统的高温固相合成法，化学共沉淀法，还是近来研究较多的溶胶-凝胶法，所得的压电陶瓷粉体都需要高温晶化，这就会使铅元素在高温下挥发，从而使化学组成难以精确控制，颗粒大小不匀，表面活性差，从而最终影响材料的压电性能。近二十年来发展的液相水热法可在较低温度下直接合成结晶性良好的超微粉体，使得粉体的化学配比能够精确控制，且具有无需预烧、结晶性好、烧结活性高等特点，在制备超细粉体中得到了广泛的研究与应用。有关水热法制备压电粉体的专利已有报道，但利用择优选取水热条件合成的粉体来显著提升陶瓷材料压电性能，制备高性能压电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锆钛酸铅压电陶瓷的制备方法，其特征是含以下步骤 (1)以钛酸四正丁酯和氧氯化锆为主要原料，制备获得悬浮有锆钛氢氧化物共沉淀的水溶液，并取配制好的硝酸铅水溶液和矿化剂，将三者混匀，调整混合溶液中矿化剂与金属离子Pb、Zr和Ti的摩尔比为2. 5 20:1. 02 I. 1:0. 52:0. 48，进行磁力搅拌； (2)将搅拌后的混合溶液在16(T250°C的条件下保温6 24h进行水热处理，反应结束后降至室温，取出反应物，清洗并烘干，得到固体粉末； (3)将固体粉末进行研磨后，加入粘合剂，置于模具中压制成陶瓷坯片，并进行烧结，将烧结后的陶瓷坯片上银电极极化后，即制备得具有高压电性能锆钛酸铅陶瓷。2.根据权利要求I所述的锆钛酸铅压电陶瓷的制备方法，其特征是步骤(I)中所述的悬浮有锆钛氢氧化物共沉淀的水溶液通过如下方法制备获得取钛酸四正丁酯溶于无水乙醇中配制成钛酸四丁酯无水乙醇溶液，取氧氯化锆溶于去离子水中配制成氧氯化锆水溶液，在搅拌状态下，按照钛酸四丁酯无水乙醇溶液中金属离子Ti和氧氯化锆水溶液中金属离子Zr的摩尔比为0. 48:0. 52，将钛酸四丁酯无水乙醇溶液加入到氧氯化锆水溶液中，得到锆钛离子的混合溶液，在搅拌状态下将锆钛离子的混合溶液滴加到氨水溶液中，经沉降、过滤，用去离子水清洗，得到锆钛氢氧化物共沉淀，将锆钛氢氧化物共沉淀分散于去离子水中，得到悬浮有锆钛氢氧化物共沉淀的水溶液。3.根据权利要求I所述的锆钛酸铅压电陶瓷的制备方法，其特征是步骤(I)中所述的矿化剂为氢氧化钾水溶液。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：何云斌，常钢，高小琴，尚勋忠，韦媛洪，周桃生，尹向阳，胡健仁，
申请(专利权)人：广州金升阳科技有限公司，湖北大学，
类型：发明
国别省市：