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一种无铅压电陶瓷及其制备方法和应用 

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申请/专利权人:兰州大学

摘要:本发明提供了一种无铅压电陶瓷及其制备方法和应用,属于压电陶瓷领域。本发明提供的无铅压电陶瓷的制备方法,包括如下步骤:将硝酸钡醋酸钡与硝酸铁、硝酸铋和柠檬酸水溶液混合后,再与醇类溶剂混合,得到混合液A;将钛酸丁酯、醋酸和无水乙醇混合,得到混合液B;将所述混合液A和混合液B混合进行水解和缩聚反应后烘干,得到凝胶;将所述凝胶依次进行第一次烧结和粉碎,得到纳米粉体;将所述纳米粉体依次进行造粒和第二次烧结,得到无铅压电陶瓷。本发明提供的制备方法能够成功地得到溶胶,并且制备得到的无铅压电陶瓷具有高的居里温度和良好的压电性能。

主权项:1.一种无铅压电陶瓷的制备方法,所述无铅压电陶瓷的化学式如式I所示:xBiyFeO3-1-xBaTiO3式I;所述式I中x=0.67~0.73,y=1.00~1.05;所述无铅压电陶瓷的制备方法,包括如下步骤:(1)将硝酸钡醋酸钡与硝酸铁、硝酸铋和柠檬酸水溶液混合后,再与醇类溶剂混合,得到混合液A;所述柠檬酸水溶液的浓度为0.6~2.0molL;所述柠檬酸水溶液与醇类溶剂的体积比为4:(1~8);(2)将钛酸丁酯、醋酸和无水乙醇混合,得到混合液B;(3)将所述步骤(1)得到的混合液A和步骤(2)得到的混合液B混合进行水解和缩聚反应后烘干,得到凝胶;所述混合液A和混合液B的体积比为(4~9):(1~3);(4)将所述步骤(3)得到的凝胶依次进行第一次烧结和粉碎,得到纳米粉体;(5)将所述步骤(4)得到的纳米粉体依次进行造粒和第二次烧结,得到无铅压电陶瓷;所述步骤(1)和步骤(2)没有先后顺序;所述步骤(2)得到的混合液B中钛酸丁酯的浓度为0.15~0.2molL;所述步骤(4)中第一次烧结的温度为780~860℃,第一次烧结的时间为2~6h;所述步骤(5)中第二次烧结的温度为980~1050℃,第二次烧结的时间为2~6h。

全文数据:

权利要求:

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