[发明专利]低频率常数改性偏铌酸铅压电陶瓷材料及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 201210516363.1 | 申请日： | 2012-12-05 |
| 公开（公告）号： | CN102976753A | 公开（公告）日： | 2013-03-20 |
| 发明（设计）人： | 李玉臣;董显林;姚烈 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海硅酸盐研究所 |
| 主分类号： | C04B35/499 | 分类号： | C04B35/499;C04B35/472;C04B35/622 |
| 代理公司： | 上海瀚桥专利代理事务所(普通合伙) 31261 | 代理人： | 曹芳玲 |
| 地址： | 200050 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 频率 常数 改性 偏铌酸铅 压电 陶瓷材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种低频率常数改性偏铌酸铅压电陶瓷材料，其特征在于，所述压电陶瓷材料的化学组成为：xPb1-m-n(Lam·Sr)Nb2O6+y(y1PbTiO3+y2BiScO3)+pwt%CeO2+qwt%SiO2+uwt%Ta2O5，式中，0.001≤x≤1，0.001≤y≤1，x+y=1，0.01≤m+n≤0.5，0.001≤p≤2，0.001≤q≤2，0.001≤u≤2，0.6≤y1≤0.7，0.3≤y2≤0.4，y1+y2=1。
2.根据权利要求1所述的压电陶瓷材料，其特征在于，所述压电陶瓷材料的介电常数ε33T/ε0=600±20，介电损耗tanδ≤0.5%，居里温度Tc≥389℃，压电系数d33≥158pC/N，机电耦合系数0.40≤Kt≤0.42，频率常数1350≤Nt≤1364。
3.一种权利要求1或2所述的压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于包括配料、一次球磨、合成、二次球磨、成型、烧结、极化工序，且以Pb3O4、TiO2、SrCO3、Nb2O5、Ta2O5、Sc2O3、Bi2O3、La2O3、SiO2、CeO2为原料，按化学计量比配料。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述一次球磨球磨时间为4～10h。
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述合成步骤包括两次敞开粉末合成，其中第一次敞开粉末合成是在700℃～1100℃保温0.5～4h；第二次敞开粉末合成是在1100℃～1300℃保温0.5～4h。
6.根据权利要求3～5中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述二次球磨球磨时间为12～48h。
7.根据权利要求3～6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述成型的压力为150MPa～200MPa。
8.根据权利要求3～7中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述烧结是在1270℃～1350℃保温0.5～4h。
9.根据权利要求3～8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述极化是在150℃～200℃，电压3～7kv/mm下在硅油中进行10～100min。
10.一种根据权利要求1～2中任一项所述的压电陶瓷材料在骨密度仪中的应用。
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