[发明专利]一种具有宽居里温区的二钛酸钡陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种具有宽居里温区的二钛酸钡陶瓷，其特征在于，其由以下方法制备得到：

1）将乙酰丙酮铈水合物、六水合硝酸钐、六水合硝酸铕中的一种与乙酸钡共同溶于冰乙酸中得到钡源溶液；

2）将钛酸四丁酯溶于乙二醇甲醚中得到钛源溶液；

3）将步骤1）所得钡源溶液与步骤2）所得钛源溶液混合，使所得混合溶液中摩尔比Ba：Ti=1：2，搅拌10~14h得到溶胶，将所得溶胶在空气中陈化、烘干得到干凝胶，再经预烧、球磨、干燥得到二钛酸钡粉体；

4）将步骤3）所得二钛酸钡粉体依次进行造粒、干压成型、排胶、无压烧结，得到二钛酸钡陶瓷；

步骤1）所述钡源溶液中所含铈、钐或铕与钡元素的摩尔比为0.002~0.008：1；

步骤4）所述无压烧结工艺条件为：室温下以4℃/min的速率升温至1150~1200℃，保温3~6h。

2.根据权利要求1所述的具有宽居里温区的二钛酸钡陶瓷，其特征在于，步骤1）所述钡源溶液中钡离子浓度为0.8~1.3mol/L。

3.根据权利要求1所述的具有宽居里温区的二钛酸钡陶瓷，其特征在于，步骤2）所述钛酸四丁酯与乙二醇甲醚摩尔比为钛酸四丁酯：乙二醇甲醚=1：3.5~6。

4.根据权利要求1所述的具有宽居里温区的二钛酸钡陶瓷，其特征在于，步骤3）所述陈化时间为4~6h，所述烘干工艺条件为：于100~120℃干燥12~24h。

5.根据权利要求1所述的具有宽居里温区的二钛酸钡陶瓷，其特征在于，步骤3）所述预烧工艺条件为：室温下以4℃/min的速率升温至800~1000℃，保温3~5h。

6.根据权利要求1所述的具有宽居里温区的二钛酸钡陶瓷，其特征在于，步骤4）造粒过程中添加二钛酸钡粉体质量5%的PVA，造粒后过100目筛。

7.根据权利要求1所述的具有宽居里温区的二钛酸钡陶瓷，其特征在于，步骤4）所述干压成型的压力为150~200MPa，保压时间为1min。

8.根据权利要求1所述的具有宽居里温区的二钛酸钡陶瓷，其特征在于，步骤4）所述排胶工艺条件为：室温下以1℃/min的速率升温至600~800℃，保温2~4h。

9.根据权利要求1-8任一所述的具有宽居里温区的二钛酸钡陶瓷的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

1）将钛酸四丁酯溶于乙二醇甲醚中得到钛源溶液；

2）将乙酰丙酮铈水合物、六水合硝酸钐、六水合硝酸铕中的一种与乙酸钡溶于冰乙酸中得到钡源溶液；

3）将步骤1）所得钛源溶液与步骤2）所得钡源溶液混合，搅拌10~14h得到溶胶，将所得溶胶在空气中陈化、烘干得到干凝胶，再经预烧、球磨、干燥得到二钛酸钡粉体；

4）将步骤3）所得二钛酸钡粉体依次进行造粒、干压成型、排胶、无压烧结，得到二钛酸钡陶瓷。