[发明专利]一种高性能压电陶瓷的制备方法

权利要求书

1.一种高性能压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述高性能压电陶瓷的化学通式为：Pb_nSr_m(Mg_1/3Nb_2/3)_zZr_yTi_xO₃+g%CeO₂+h%PbO+b%CuO+d%Nb₂O₅；

n、m、x、y、z表示相应元素的摩尔分数,式中z+y+x=1,n+m=1；

g%、h%、b%、d%表示相应材料所占Pb_nSr_m(Mg_1/3Nb_2/3)_zZr_yTi_xO₃的质量百分比；

其中：0.927≤n≤0.976，0.024≤m≤0.073，0.15≤z≤0.30，0.25≤y≤0.40，0.40≤x≤0.60，0.4≤g≤0.7，0.1≤h≤0.3，0.1≤b≤0.3，0.1≤d≤0.3；

所述高性能压电陶瓷的制备方法包括以下步骤：

1）以Pb₃O₄、MgO、Nb₂O₅为原料，按Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃的配比混匀，在1000℃-1200℃的温度下保温2-4小时合成Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃；

2）以Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃、SrCO₃、TiO₂、ZrO₂、Nb₂O₅、CeO₂、PbO、CuO为原料，按Pb_nSr_m(Mg_1/3Nb_2/3)_zZr_yTi_xO₃+g%CeO₂+h%PbO+b%CuO+d%Nb₂O₅的配比混匀，在850℃-900℃下保温3-4小时后得到Pb_nSr_m(Mg_1/3Nb_2/3)_zZr_yTi_xO₃+g%CeO₂+h%PbO+b%CuO+d%Nb₂O₅混合粉料；

3）将Pb_nSr_m(Mg_1/3Nb_2/3)_zZr_yTi_xO₃+g%CeO₂+h%PbO+b%CuO+d%Nb₂O₅混合粉料细磨3-4h，再加入5-8wt%的粘结剂、造粒，压成圆片、进行烧结，烧结温度为850-950℃，预烧结的保温时间为2-4h，得陶瓷样品；

4）将陶瓷样品进行极化，得到所述高性能压电陶瓷。

2.根据权利要求1所述的高性能压电陶瓷制备方法，其特征在于，步骤4）中，所述极化步骤包括:在所述陶瓷样品上被银，并经500-800℃烧银5-10分钟,以镀上电极，将镀上电极的所述陶瓷样品放入硅油或者在空气环境中,施加2-3kV/mm的直流电，以进行极化，极化时间为5-20分钟。

3.根据权利要求1所述的一种高性能压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述高性能压电陶瓷的密度＞7.85g/cm³。