[发明专利]高带宽压电陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种高带宽压电陶瓷，其特征在于其结构通式为：

(0.98-x)Pb(Zr,Ti)O₃-xBiFeO₃-0.02Pb(Sb_1/3Nb_2/3)O₃+yat%SrCO₃+zat%BaCO₃；其中，Zr/Ti=1.35～1.2，x=0.01～0.05，y=0.05～0.1，z=0.07～0.1；所述结构通式中的铌锑-铁酸铋-锆钛酸铅四元系所占比例为90～98.5wt% 。

2.根据权利要求1所述的高带宽压电陶瓷，其特征在于：Zr/Ti=1.3～1.25。

3.根据权利要求1或2所述的高带宽压电陶瓷，其特征在于：x=0.03。

4.根据权利要求1或2所述的高带宽压电陶瓷，其特征在于：y=0.08。

5.根据权利要求1或2所述的高带宽压电陶瓷，其特征在于：z=0.085。

6.一种制备权利要求1～5中任意一项所述的高带宽压电陶瓷的方法，其特征在于步骤如下：

1）配料球磨 将Pb₃O₄、ZrO₂、TiO₂、Nb₂O₅、Fe₂O₃、Sb₂O₃、Bi₂O₃、SrCO₃、BaCO₃按所述结构通式的化学计量比配料，球磨4h，烘干、过40目筛，得混合粉料；氧化锆球:原料:去离子水=2:1:1；

2）预烧 将所述混合粉料按2.5℃/min的速率升温至900℃，保温2h随炉冷却，得熟料；

3）二次球磨 将所述熟料球磨4h，烘干、过40目筛，得熟粉料；氧化锆球:原料:去离子水=2:1:0.8；

4）成型 在所述熟粉料中加入20wt%的PVA，混匀后扎模成型，得瓷坯；

5）排胶烧结 将所述瓷坯送入烧结炉中按0.5℃/min的速率升温至600℃排胶，之后再按1.5℃/min的速率升温至1270℃烧结，保温3h随炉冷却，得陶瓷片；

6）被银电极 在所述瓷片表面印刷银浆料，烘干后在780℃环境中烧银2h，得被银电极陶瓷片；

7）极化 在温度100℃的环境中、1.4KV/mm的电压下对被银电极陶瓷片进行极化30min，静置24h。