[发明专利]复合氧化锆材料及其制备方法

权利要求书

1.一种复合氧化锆材料，其特征在于，所述复合氧化锆材料为掺杂有Al、Y、Ca、Ba、Mg、Ce和Ti中一种或多种掺杂元素的氧化锆材料；所述复合氧化锆材料在20~70Hz的介电常数达到29.4~45，介电损耗达到0.0004~0.0078；

所述掺杂元素为所述Y元素和所述Ba元素，且以氧化物计，所述Y元素的掺杂量为1~5wt%，所述Ba元素的掺杂量为0.05~1.5wt%；或者，

所述掺杂元素为所述Y元素、所述Al元素和所述Ba元素，且以氧化物计，所述Y元素的掺杂量为1~3wt%，所述Al元素的掺杂量为5~12wt%，所述Ba元素的掺杂量为0.05~1.2wt%；或者，

所述掺杂元素为所述Y元素、所述Al元素和所述Ti元素，且以氧化物计，所述Y元素的掺杂量为1~3wt%，所述Al元素的掺杂量为5~8wt%，所述Ti元素的掺杂量为0.02~0.08wt%；或者，

所述掺杂元素为所述Y元素、所述Ce元素和所述Ba元素，且以氧化物计，所述Y元素的掺杂量为1.5~3wt%，所述Ce元素的掺杂量为2~6wt%，所述Ba元素的掺杂量为0.08~0.1wt%；或者，

所述掺杂元素为所述Y元素、所述Ce元素和所述Ti元素，且以氧化物计，所述Y元素的掺杂量为1~3wt%，所述Ce元素的掺杂量为2~7wt%，所述Ti元素的掺杂量为0.02~0.08wt%。

2.根据权利要求1所述的复合氧化锆材料，其特征在于，所述复合氧化锆材料的粒度D50为0.08-0.4μm，比表面积为7~18m²/g。

3.一种权利要求1或2所述的复合氧化锆材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

根据欲制备的所述复合氧化锆材料的元素组成，将锆盐和所述掺杂元素的盐混合，形成固体混合盐；

将所述固体混合盐在中温炉中加热至400-500℃进行低温煅烧，得到前驱体；

使所述前驱体在行星磨中分散，得到分散前驱体；

将所述分散前驱体在1000~1200℃下进行高温煅烧，得到所述复合氧化锆材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述锆盐为氧氯化锆、硝酸锆中的一种或多种；所述掺杂元素为Al、Y、Ca、Ba、Mg、Ce和Ti中一种或多种，其中所述Al元素的盐为碳酸铝铵、硫酸铝铵、硝酸铝、氯化铝中的一种或多种，所述Y元素的盐为氯化钇、硝酸钇中的一种或多种，所述Ca元素的盐为氯化钙、硝酸钙、硫酸钙中的一种或多种，所述Ba元素的盐为氯化钡、硝酸钡、硫酸钡、氢氧化钡中的一种或多种，所述Mg元素的盐为硝酸镁、氯化镁中的一种或多种，所述Ce元素的盐为硝酸铈、氯化铈中的一种或多种，所述Ti元素的盐为氯化钛、硫酸钛中的一种或多种。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述低温煅烧过程包括：

将所述固体混合盐从室温升温至165~180℃，保温2~3h，得到预热混合盐；

将所述预热混合盐在1~1.5h内升温至400~500℃，保温2~3h以进行所述低温煅烧，得到所述前驱体。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述行星磨分散过程中，所述行星磨的转速为250~300r/s，分散时间为30~60min。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述高温煅烧过程中的煅烧时间为4~5h。

8.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，将所述锆盐和所述掺杂元素的盐在干混机中进行混合以得到所述固体混合盐；所述高温煅烧过程在辊道炉中进行。