[发明专利]一种超晶格结构热功能陶瓷材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种超晶格结构热功能陶瓷材料的制备方法，其特征在于所述超晶格结构热功能陶瓷材料是以氧化铟、氧化镓和氧化锌作为前驱粉体，采用固相合成法制备得到粉体InGaZn_kO_k+3，然后经压片、保温、研磨过筛和烧结制备得到InGaZn_kO_k+3陶瓷块体，即为超晶格结构热功能陶瓷材料，具体为：

1）按照InGaZn_kO_k+3的化学计量比称取氧化铟、氧化锌和氧化镓，在无水乙醇中混合后，置于球磨机中以300r/min球磨300min；

2）将球磨好的溶液置于干燥箱中，温度为70℃，干燥时间为12h；

3）将所得的干燥粉末研磨并过300目筛，置于模具内压制成型；

4）将压得的片状材料置于高温马弗炉中，1473~1623K下保温2~5h；

5）将烧结后的片状材料研磨并再次过300目筛，采用放电等离子烧结技术在1173~1273K、10~40MPa压力下烧结1~20min，得到超晶格结构热功能陶瓷材料；

所述超晶格结构热功能陶瓷材料具有层状超晶格结构，具有半导体和绝缘体性质，是由InO^2-层和GaO⁺(ZnO)_k层沿c轴交替堆叠形成超晶格结构的氧化物；所述超晶格结构热功能陶瓷材料的致密度为78%~84%。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的氧化铟、氧化镓和氧化锌的摩尔比为1:1:2。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的氧化铟、氧化镓和氧化锌的摩尔比为1:1:6。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述的氧化铟、氧化镓和氧化锌的摩尔比为1:1:10。

5.一种根据权利要求1~4任一所述制备方法制备的超晶格结构热功能陶瓷材料。

6.一种根据权利要求5所述超晶格结构热功能陶瓷材料在制备电热传输产品中的应用。