申请/专利权人：同济大学

申请日：2023-03-13

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN116283286B

主分类号：C04B35/495

分类号：C04B35/495;C04B35/622;C04B41/88;H10N30/853;H10N30/093;H10N30/097

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2023.07.11#实质审查的生效;2023.06.23#公开

摘要：本发明涉及一种铌酸钠基无铅压电织构陶瓷及其制备方法，该无铅压电织构陶瓷的化学通式为90‑xNaNbO3‑10BaTi0.7Sn0.3O3‑xNaSbO3+2‑6wt.％NaNbO3，0≤x≤2.0。与现有技术相比，本发明通过传统的固相合成法结合模板晶粒生长法，可以得到同时具备高压电性能400pCN以及温度稳定性好的转导系数室温至60℃，转导系数10000×10‑15m2N，变化率25％的铌酸钠基无铅压电织构陶瓷，对于开发环境友好型的无铅压电材料具有非常重要的意义，在低、中温换能器和驱动器等领域具有较高的实用价值。

主权项：1.一种铌酸钠基无铅压电织构陶瓷，其特征在于，该无铅压电织构陶瓷的化学通式为90-xNaNbO3-10BaTi0.7Sn0.3O3-xNaSbO3+2-6wt.%NaNbO3，0≤x≤2.0；所述的铌酸钠基无铅压电织构陶瓷的制备方法，该制备方法包括以下步骤：（1）固相合成法：选取碳酸钠、碳酸钡、五氧化二铌、二氧化钛、氧化锡和三氧化二锑，按化学组成进行称料，球磨，煅烧，随后再球磨，得到粉体基料；（2）两步熔盐法结合分离法：第一步先用三氧化二铋、碳酸钠和五氧化二铌以及熔盐进行合成，分离并过滤，得到片状前驱体Bi2.5Na3.5Nb5O18，第二步再用片状前驱体和碳酸钾以及熔盐进行合成，分离并过滤，得到铌酸钠片状模板；（3）模板晶粒生长法：将步骤（1）得到的粉体基料以及步骤（2）得到的片状模板分别加入混合溶剂和分散剂进行初步混合，随后分别加入塑化剂和粘结剂进行二次混合，得到流延浆料；（4）流延工艺：将步骤（3）得到的流延浆料进行流延，随后干燥形成干燥厚膜；（5）热压工艺：将步骤（4）得到的干燥厚膜进行层层堆叠，最后热压形成陶瓷生坯；（6）排胶工艺：将步骤（5）得到的陶瓷生坯进行排胶，得到陶瓷坯体；（7）两步法烧结工艺：将步骤（6）得到的陶瓷坯体进行两步法烧结，自然冷却到室温后，得到陶瓷片；（8）烧银工艺：将步骤（7）得到的陶瓷片涂覆上银浆进行烧银，得到涂有银电极的陶瓷；（9）极化工艺：将步骤（8）得到的涂有银电极的陶瓷进行极化，得到铌酸钠基无铅压电织构陶瓷；步骤（2）中分离试剂均采用三聚磷酸钠，搅拌速度均为600-800rpm，时间均为3-4h，第一步片状前驱体和分离试剂质量比为3-4:1，第二步片状模板和分离试剂质量比为2-3:1；步骤（3）中混合溶剂采用2-丁酮和无水乙醇，分散剂采用三油酸甘油酯，塑化剂采用聚乙二醇和邻苯二甲酸二丁酯，粘结剂采用聚乙烯醇缩丁醛，粉体基料、片状模板以及各试剂质量比为9.4-9.8:0.2-0.6:9-11:4-6:0.32-0.37:0.32-0.37:0.32-0.37:0.9-1.2，混合搅拌速度为15-17rmin，时间为3-4h。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 同济大学 一种铌酸钠基无铅压电织构陶瓷及其制备方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD