[发明专利]一种新型四元系压电陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种新型四元系压电陶瓷，其特征在于：四元系压电陶瓷的化学通式为：(0.63-x)BiFeO₃-0.32PbTiO₃-0.05BaZrO₃-xPb(Ni_1/3Nb_2/3)O₃，Pb(Ni_1/3Nb_2/3)O₃含量x＝0和0.12。

2.一种新型四元系压电陶瓷的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：合成BF-PT-BZ-PNN粉体：以分析纯的Bi₂O₃、Fe₂O₃、PbO、TiO₂、BaCO₃、ZrO₂、Nb₂O₅和NiO为原料，按制备30g(0.63-x)BF-0.32PT-0.05BZ-xPNN所需化学计量比称取上述原料放入球磨罐中，加入24ml分析纯酒精和重量为60g、5mm直径大小的氧化锆小球进行球磨6h，将球磨后的浆料经过筛网滤出氧化锆小球，将浆料倒入陶瓷碗中，碗口覆盖铝箔，放入120℃烘箱中烘干，过120目网筛后放入坩埚中进行高温煅烧合成BF-PT-BZ-PNN粉体，煅烧完成后，将合成粉料研细，放入球磨罐中，进行第二次球磨，再进行上述相同的第二次煅烧和第三次球磨过程，第三次球磨后出料烘干，过120目筛，得到颗粒细小、均匀的BF-PT-BZ-PNN合成粉体；

步骤二：成型素坯：在制备好的合成粉体中滴加浓度为5％粘结剂PVA，进行造粒，在100MPa下干压成直径12mm、厚度1mm的圆片，随后进行200MPa等静压成型，等静压后进行排胶，最后获得BF-PT-BZ-PNN素胚；

步骤三：烧结陶瓷：将上述所得BF-PT-BZ-PNN素坯放在坩埚中密封烧结。

3.根据权利要求2所述的一种新型四元系压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的步骤一中煅烧曲线为：从室温5℃/min升温至450℃，保温2h，再5℃/min升温至750℃，保温4h，随炉冷却。

4.根据权利要求2所述的一种新型四元系压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的步骤二中粘结剂PVA滴加量为粉体量的7％。

5.根据权利要求2所述的一种新型四元系压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的步骤二中排胶曲线为：从室温720min升温至450℃，保温3h，再300min升温至600℃，保温3h，随炉冷却。

6.根据权利要求2所述的一种新型四元系压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述的步骤二中烧结曲线为：从室温5℃/min升温至1050℃，保温2h，随炉冷却。