[发明专利]压电陶瓷材料、烧结体及其制备方法、压电陶瓷器件

权利要求书

1.一种压电陶瓷材料，其特征在于，所述压电陶瓷材料含有用化学通式:

PbZr_aTi_b(Nb_1/2Sb_1/2)_1-a-bO₃+c%BaW_1/2Cu_1/2O₃表示且满足如下关系的主要组分：0.4≤a≤0.6,0.4≤b≤0.6,0.5≤c≤2。

2.一种压电陶瓷烧结体，其特征在于，所述压电陶瓷烧结体是通过烧制如权利要求1所述的压电陶瓷材料而得到的烧结体。

3.一种压电陶瓷烧结体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

配料：按PbZr_aTi_b(Nb_1/2Sb_1/2)_1-a-bO₃化学式配比提供压电陶瓷材料的各组分并将所述组分制成粉末，所述组分包括Pb3O4、Nb2O5、Sb2O3、ZrO2、TiO2；

混料：将上述配置好的粉末加1：1质量的蒸馏水混合8小时后烘干；

煅烧：将上述烘干后的产物在950-1050℃的环境中煅烧3h以合成得到煅烧产物；

添加低温助剂并粉碎：按照c%BaW_1/2Cu_1/2O₃的质量百分比在上述煅烧产物中加入BaCO₃、WO₃、CuO，然后粉碎成粉末并烘干以形成混合物；

制浆：向上述混合物中加入粘结剂、增塑剂、分散剂、溶剂并混合以形成陶瓷浆料；

成型：将所述陶瓷浆料除泡后流延形成陶瓷薄膜；

叠置：将上述陶瓷薄膜层叠设置并等静压形成层压产物；

烧结：在1050-1150℃的环境中保温3h烧制所述层压产物形成压电陶瓷烧结体。

4.根据权利要求3所述的压电陶瓷烧结体的制备方法，其特征在于，在配料步骤中，所述组分通过原料选择或球磨混合的方式制成粉末。

5.根据权利要求3所述的压电陶瓷烧结体的制备方法，其特征在于，在配料步骤中，所述粉末的颗粒度中位数控制在2μm以下。

6.根据权利要求3所述的压电陶瓷烧结体的制备方法，其特征在于，所述混料步骤中，配置好的粉末与蒸馏水在球磨机内进行混合。

7.根据权利要求3所述的压电陶瓷烧结体的制备方法，其特征在于，在粉碎步骤中，采用微珠球磨粉粹所述煅烧产物。

8.根据权利要求3所述的压电陶瓷烧结体的制备方法，其特征在于，在粉碎步骤中，粉粹后的混合物的粒度分布在中位数1μm以下。

9.一种压电陶瓷器件，其特征在于，所述压电陶瓷器件通过电极极化如权利要求3至8任意一项所述的压电陶瓷烧结体形成的。

10.根据权利要求9所述的压电陶瓷器件，其特征在于，所述压电陶瓷器件在极化电场范围为1500-2500V/mm下极化5秒得到。