一种低温烧结压电陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低温烧结压电陶瓷材料及其制备方法。所述低温烧结压电陶瓷材料的组成为：Pb0.98La0.02(Zr0.53Ti0.47)O3+Xmol％LiBiO2+Ymol％BiFeO3，其中4≤X≤10，0.01≤Y≤1。其制备方法包括如下步骤：称取原料，湿法球磨使混合均匀，预合成，然后粉碎，过筛；加入Xmol％LiBiO2和Ymol％BiFeO3，细磨，烘干，加粘结剂造粒，成型，排塑；最后烧结，极化。本发明专利技术的压电陶瓷材料各项性能良好，且烧结温度≤950℃，能够满足制备多层片式结构压电陶瓷器件的要求。另外，本发明专利技术的制备方法具有操作简单，无需特殊设备和苛刻条件，易于规模化生产等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种低温烧结压电陶瓷材料及其制备方法，具体说，是涉及一种外加低熔点固溶体以降低烧结温度的锆钛酸铅系压电陶瓷材料及其制备方法，属于压电陶瓷材料

技术介绍
近年来，随着微机械、微电子器件的发展，需要制备体积小、压电系数大、低电压驱动的多层片式结构压电陶瓷器件。当前，国内外多层片式结构压电陶瓷器件主要采用锆钛 酸铅系和铌镁酸铅锆钛酸铅系的压电陶瓷材料。多层片式结构压电陶瓷器件主要有两种制备方法，ー种是用银/钯为内电极的多层片式压电陶瓷器件，这种器件内电极价格昂贵，钯为贵金属，价格是银的200多倍。另ー种是将已经极化好的压电陶瓷片粘结在一起，以增加压电系数，这种器件的缺点是体积大，驱动电压大。而制备低成本、エ艺简单、体积小、驱动电压小、压电系数大的多层片式结构压电陶瓷器件，其核心是降低压电陶瓷材料的烧结温度。低温烧结不仅能防止铅的蒸发，节省能源，減少碳排放量，也可以解决其对环境的污染。因此，探索ー种低温烧结压电陶瓷材料及其制备方法就成为当前急需解决的关键技术问题之一。
技术实现思路
为了解决现有技术制备多层片式结构压电陶瓷器件中存在成本高、エ艺复杂、驱动电压大以及成品体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温烧结压电陶瓷材料，其特征在于，其组成为：Pb0.98La0.02(Zr0.53Ti0.47)O3+Xmol％LiBiO2+Ymol％BiFeO3；其中4≤X≤10，0.01≤Y≤1。

【技术特征摘要】
1.ー种低温烧结压电陶瓷材料，其特征在于，其组成为Pba98La0 02 (Zr0.53Ti0 47) 03+Xmol % LiBi02+Ymol % BiFeO3 ；其中 4 彡 X 彡 10，0.01 彡 Y 彡 I。2.根据权利要求I所述的低温烧结压电陶瓷材料，其特征在于所述组成中的4 ^ X ^ 8,0. I < Y < I。3.—种权利要求I所述的低温烧结压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤a)将Pb3O4> Zr02、Ti02、Fe304、Bi203、Li2CO3 及 La2O3 原料按 Pb0.98La0.02 (Zra53Tia47) O3 的化学计量比进行配料，湿法球磨使其混合均匀，然后烘干、压块； b)将步骤a)所得压块放在氧化铝板上进行预合成，即，在600 900°C处理2 6小时，然后粉碎，过筛； c)称取Xmol% LiBiO2和Ymol % BiFeO3加入步骤b)所得粉末中进行细磨，其中4彡X彡10,0. 01彡Y彡I ; d)进行造粒、成型、排塑和烧结； e)冷加工,超声清洗,上电极,进行极化。4.根据权利要求3所述的低温烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：张望重，梁瑞虹，董显林，
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：