一种锡钛酸钡钙基无铅压电陶瓷及其制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及一类具有优异的压电性能和良好温度稳定性能的锡钛酸钡钙基无铅压电陶瓷，其特征在于材料组成为(Ba1-xCax)(Ti0.95Sn0.05)O3，其中x＝0～0.07。该体系陶瓷在x=0.01-0.06组分区间内，压电常数d33均在400pC/N以上、机电耦合系数kp在41%以上，达到传统含铅压电陶瓷的性能。此外，该体系陶瓷的压电常数d33和机电耦合系数kp具有良好的温度稳定性，当x=0.01～0.06时，压电常数d33和机电耦合系数kp在70℃仍可分别达到300pC/N与30%以上。显示出该材料有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无铅压电材料领域，具体涉及一种钛酸钡钙-锡钛酸钡(BCT -BST) 二元系无铅压电陶瓷及其制备工艺及包含该复合物的压电陶瓷器件。
技术介绍
近年来出于对人类健康和自然环境的保护，学者们致力于寻找有毒铅基压电材料的替代产品。任晓兵等发现的经传统固相合成法制备的(Ba，Ca) (Ti，Sn)03体系的压电陶瓷在最优组分处具有异常的性能，压电常数d33=530 pC/N,室温时的相对介电常数er =3800 (Dezhen Xue, Yumei Zhou, Huixin Bao, Jinghui Gao, Chao Zhou et al,Large piezoelectric effect in Pb-free Ba (Ti, Sn) 03~x (Ba, Ca)TiO3 ceramics, App1.Phys.Lett.2011，99:122901 )，该课题组还发现(Ba，Ca) (Ti，Zr) O3体系的压电陶瓷同样具有优异的性能。他们关于钛酸钡基压电材料的研究极大的引起了人们的注意力。研究发现压电陶瓷的压电性能在相转变区得到了增强，在相转变区由于自由能曲面的变平使极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锡钛酸钡钙基无铅压电陶瓷粉体，其特征在于：组分为Ba1?xCaxTi0.95Sn0.05O3，其中x＝0～0.07。

【技术特征摘要】
1.一种锡钛酸钡钙基无铅压电陶瓷粉体，其特征在于:组分为BahCaxTia95SnaC15O3，其中 Z = 0 0.07。2.根据权利要求1所述的锡钛酸钡钙基无铅压电陶瓷粉体，其特征在于=0,0.01、0.02,0.03,0.04,0.05,0.06 或 0.07。3.根据权利要求1或2所述的锡钛酸钡钙基无铅压电陶瓷粉体的制备工艺，其特征在于:按化学通式BahCarTia95Snatl5O3中元素的化学计量比称取原料:BaC03、CaCO3、SnO2和TiO2 ;将所有原料以去离子水为介质球磨10-14h，球磨所得浆料于80°C下保温8 12h烘干粉料后，在1100 1200°C预烧4 6h，得到BahCaxTia95Snatl5O3粉体。4.根据权利要求3所述的制备工艺，其特征在于:球磨时间为12-14h，优选13h。5.根据权利要求3所述的锡钛酸钡钙基无铅压电陶瓷粉体的制备工艺，其特征在于:预烧温度为1100 12...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志军，陈明丽，初瑞清，李艳，姬万滨，马帅，
申请(专利权)人：聊城大学，
类型：发明
国别省市：