[发明专利]铅过量条件下高性能镧掺杂铌锌酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷的制备方法

权利要求书

1.一种铅过量条件下高性能镧掺杂铌锌酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷的制备方法，具有如下步骤：

(1)配料

将原料Pb₃O₄、ZnO、Nb₂O₅、ZrO₂、TiO₂、La₂O₃按0.25Pb(Zn_1/3Nb_2/3)O₃-0.75Pb_xLa_0.05(Zr_0.53Ti_0.47)_0.988O₃，其中x＝0.96-1.04的化学计量比配料，按球∶料∶水的重量比为2∶1∶0.5于球磨中混料，球磨时间为3h，再将原料烘干；

(2)合成

将步骤(1)烘干后的粉料放入氧化铝坩埚内，加盖密封，于900℃合成2h；

(3)成型及排塑

将步骤(2)的合成料再次球磨、烘干，外加7wt％的聚乙烯醇水溶液进行造粒，过筛后在400Mpa的压强下压制成型为坯体；然后以3℃/min的速率将坯体升温至200℃，再以1.5℃/min速率从200℃升至400℃，在400℃保温30min后，以5℃/min的速率升至650℃并保温10min，排出有机物；

(4)烧结

将步骤(3)排出有机物的坯体采用锆钛酸铅粉料埋烧，以6℃/min速率升温至1270℃，保温2h，随炉冷却，制得压电陶瓷。

(5)烧银

将步骤(4)烧结好的压电陶瓷片打磨至厚度为0.9～1.1mm，采用丝网印刷工艺在其上、下表面印刷银浆，置于加热炉中，升温至735℃并保温10min，自然冷却至室温；

(6)极化

将步骤(5)的烧银制品，置于60℃的硅油中，施加3.3KV/mm的直流电场，极化10min，然后去除电场；

(7)测试压电性能

将步骤(6)极化处理的压电陶瓷片，于室温下静置24h后测试其压电性能。

2.根据权利要求1的铅过量条件下高性能镧掺杂铌锌酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)优选的铅含量为x＝1.00。

3.根据权利要求1的铅过量条件下高性能镧掺杂铌锌酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)的球磨介质为去离子水和玛瑙球，球磨机的转速为750r/min。

4.根据权利要求1的铅过量条件下高性能镧掺杂铌锌酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的坯体为直径12mm，厚度1.2mm～1.4mm的圆片状坯体。