[发明专利]溶胶－凝胶法制备钕掺杂锆钛酸铅纳米粉体工艺

摘要

一种溶胶－凝胶(Sol－gel)法制备钕掺杂锆钛酸铅纳米粉体工艺，用于制备压电陶瓷材料。本发明以钛酸丁酯(Ti(O－C₄H₉)₄)、硝酸锆(Zr(NO₃)₄.5H₂O)、硝酸钕(Nd(NO₃)₃·6H₂O)、乙酸铅(Pb(CH₃COO)₂.3H₂O)为原料，以乙二醇(C₂H₆O₂)为溶剂。其制备工艺是：先将硝酸锆乙二醇溶液与钛酸丁酯的乙二醇溶液混合均匀，在60℃～70℃回流30分钟后，将硝酸钕的乙二醇溶液加入体系中继续反应30分钟；向体系中滴加乙酸铅的乙二醇溶液，在60℃～70℃回流3小时，得到的溶胶性能稳定；在100℃鼓风干燥箱中恒温干燥10小时，使凝胶化和凝胶的干燥一次完成；干凝胶粉末在坩埚中经400℃和700℃烧结得淡黄绿色纳米钕掺杂锆钛酸铅((Pb_1－yNd_y)(Zr_xTi_(1－x)))O₃)粉体。本发明的优点是工艺简便，成本较低，产品质量稳定，不发生钕析出。

主权项

1.一种溶胶-凝胶法制备钕掺杂锆钛酸铅纳米粉体工艺，其特征在于：以乙酸铅(Pb(CH3COO)2.3H2O)、硝酸锆(Zr(NO3)4.5H2O)、硝酸钕(Nd(NO3)3·6H2O)、钛酸丁酯(Ti(O-C4H9)4)为原料，以乙二醇(C2H6O2)为溶剂，元素钕来自于硝酸钕(Nd(NO3)3·6H2O)；配制溶液的摩尔比为锆∶钛＝X∶(1-X)，X＝0.5～0.8；钕∶铅＝Y∶(1-Y)，Y＝0.01～0.20，(铅+钕)∶(锆+钛)＝1∶1；所得到的钕掺杂锆钛酸铅纳米粉体的成分是(Pb1-yNdy)(ZrxTi(1-x)))O3。