[发明专利]一种锆钛酸钡钙基透明陶瓷的制备方法

权利要求书

1.一种锆钛酸钡钙基透明陶瓷的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

（1）配料：化学组成通式(1-x)Ba_0.85Ca_0.15Ti_0.9Zr_0.1O₃-x(K_0.5Na_0.5)NbO₃，其中x = 1~10%，按化学计量比称取原料BaCO₃, CaCO₃, TiO₂, ZrO₂进行混合得到混合料A；按化学计量比称取原料Na₂CO₃, K₂CO₃, Nb₂O₅进行混合得到混合料B；

（2）球磨：将混合料A和混合料B分别放入球磨罐中并加入球磨介质，球磨6～12 h后烘干，然后再将混合料A和混合料B分别放入不同的研钵内进行研磨；

（3）预烧：将上述研磨后的混合料A和混合料B分别加入到坩埚内，置于不同的马弗炉中，混合料A在1000～1200℃的温度条件下预烧并保温2～4 h，混合料B在600~800℃条件下预烧并保温2~4 h，然后再自然冷却至室温后将坩埚取出；

（4）二次球磨：将上述经过预烧的混合料A和混合料B放入同一个球磨罐中，加入球磨介质，球磨8～12 h后烘干，然后再经筛网过筛后，即可制得所述化学组成通式为(1-x)Ba_0.85Ca_0.15Ti_0.9Zr_0.1O₃-x(K_0.5Na_0.5)NbO₃的粉体；

（5）造粒：往上述粉体中加入5～10 wt%的聚乙烯醇溶液，混合均匀后干燥，再经过筛网过筛；

（6）压片：将经过步骤（5）处理后的粉体加入模具中，在200～300 MPa的压力下压成厚度1～1.5 mm的生坯；

（7）排胶：将上述生坯置于氧化铝板上，然后放入马弗炉中，在600～800℃的温度下保温120～180 min进行排胶，然后再将其随炉自然冷却至室温；

（8）烧结：将排胶处理后的生坯置于马弗炉中，于1350～1500℃下烧结2～4 h，然后自然冷却至室温，即可制得锆钛酸钡钙基透明陶瓷。

2.根据权利要求1所述的一种锆钛酸钡钙基透明陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，研磨介质为乙醇，混合料A或混合料B与乙醇的重量比为1:2～1:3。

3. 根据权利要求1所述的一种锆钛酸钡钙基透明陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤（2）和（4）中，球磨转速为200～380 r/min。

4.根据权利要求1所述的一种锆钛酸钡钙基透明陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤（2）和（4）中，所述的球磨介质由酒精和氧化锆球组成。

5.根据权利要求4所述的一种锆钛酸钡钙基透明陶瓷的制备方法，其特征在于：所述氧化锆球、酒精、待球磨物的质量比为2∶0.5∶1。

6.根据权利要求1所述的一种锆钛酸钡钙基透明陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤（2）和（4）中，烘干温度为75-85℃。

7.根据权利要求1所述的一种锆钛酸钡钙基透明陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤（4）和（5）中，所述筛网的孔径为80～100目。

8.根据权利要求1所述的一种锆钛酸钡钙基透明陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤（5）中，所述粉体中加入聚乙烯醇后，置于烘箱中以100℃的温度进行干燥。

9.根据权利要求1所述的一种锆钛酸钡钙基透明陶瓷的制备方法，其特征在于：所述原料BaCO₃, CaCO₃, TiO₂, ZrO₂, Na₂CO₃, K₂CO₃及Nb₂O₅均为分析纯。