[发明专利]用于制备薄膜的化学式为SrBi2Ti2O9的铋层状结构铁电陶瓷材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种铋层状结构铁电材料的制备，具体为一种用于制备薄膜的化学式为SrBi2Ti2O9的铋层状结构铁电陶瓷材料的制备方法。其目的在于制备出一种可以替代PZT材料的铋层状结构铁电陶瓷材料。本发明的目的是采用下述技术方案实现的：以钛酸四丁酯、乙酰丙酮、硝酸铋、乙酸锶、乙二醇为原料，采用溶胶-凝胶法合成。本发明的有益效果是：该材料表现出了较高的高温介电性能、较高的压电系数以及良好的铁电性能，可以代替高温下的铅系的铁电材料；可以应用在高压电容器、铁电存储器以及压电陶瓷振荡器等领域。

主权项

用于制备薄膜的化学式为SrBi2Ti2O9的铋层状结构铁电陶瓷材料的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：（1）以钛酸四丁酯和乙酰丙酮按照体积比为1:1的比例配制A溶液：乙酰丙酮缓缓滴入钛酸四丁酯溶液中，将混合后盛溶液的容器置于0℃的冰水中，并不断的搅拌混合液；将混合好的溶液继续搅拌24h，得到澄清黄褐色透明的A溶液；（2）称取重量比为154:31的硝酸铋、乙酸锶，以乙二醇作为溶剂配置溶液，搅拌24h，得到澄清透明的B溶液；（3）按照每100毫升的钛酸四丁酯添加154g硝酸铋的比例，将B溶液缓缓滴入A溶液中；通过添加乙二醇，调节乙酸锶溶液的浓度为0.1mol/l；同时利用盐酸调节pH值，使溶液的pH=3；将混合后的溶液充分搅拌48h，得到淡黄色的溶液C；（4）将溶液C置于真空干燥箱中干燥，干燥温度为80℃；（5）将干燥得到的前躯体粉体在680℃下预合成1h；取出预合成粉料，磨细后压成直径为12mm，厚度为1mm的圆片，在1050‑1210℃范围内烧结，保温时间为5h，最后在空气中自然冷却，得到白色略带黄色的SrBi2Ti2O9铁电陶瓷圆片。