[发明专利]一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷，其特征在于：铌酸钾钠基无铅压电陶瓷的通式为(1-x)(Na,K,Li)(Nb,Ta)O₃-xCaZrO₃-yMnO₂,0≤x≤0.1,0≤y≤0.04，其中x为CaZrO₃的占原料总量的原子百分比，y为MnO₂占原料总量的质量百分比。

2.根据权利要求1所述的一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷，其特征在于：所述铌酸钾钠基无铅压电陶瓷具有280-360pC/N的压电常数d₃₃。

3.根据权利要求1所述的一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷，其特征在于：所述铌酸钾钠基无铅压电陶瓷的反向压电常数d₃₃*在室温至150℃的温度范围内的波动不超过10％。

4.一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：其制备方法包括以下步骤：

A、将预定比例的原料混合并进行球磨，得到混合粉料，其中，原料包括碳酸盐、氧化物、CaCO3、ZrO2以及MnO2；

B、将混合粉料进行预烧结，得到经过预烧结的粉料；

C、将经过预烧结的粉料进行二次球磨，得到经过二次球磨的粉料；

D、将经过二次球磨的粉料进行冷压成型和冷等静压处理，得到陶瓷粗坯；

E、将陶瓷粗坯进行烧结，得到陶瓷粗品；

F、将陶瓷粗品进行极化处理，得到铌酸钾钠基无铅压电陶瓷。

5.根据权利要求4所述的一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述预球磨和二次球磨是分别独立地在球磨罐中采用无水乙醇作为介质进行球磨12-24h而进行的。

6.根据权利要求4所述的一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述预烧结是在空气中，750-850℃的温度下进行的。

7.根据权利要求4所述的一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述冷压成型是在30-50MPa的压力下进行的，且冷等静压是在200-300MPa的压力下进行的。

8.根据权利要求4所述的一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述烧结是在空气中，1080-1160℃的温度下进行的。

9.根据权利要求4所述的一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述极化处理包括：将陶瓷粗品置于在120℃的硅油中，并以3-4kV/mm的直流电场强度进行极化处理30min。