[发明专利]一种具有高电致应变和低滞后的掺杂钛酸钡无铅陶瓷及其制备方法

摘要

本发明涉及一种高电致应变和低滞后的掺杂钛酸钡无铅压电陶瓷及其制备方法，属于无机非金属材料技术领域。本发明采用传统的固相反应法制备得到具有高电致应变和低滞后的掺杂钛酸钡无铅压电陶瓷，化学式为BaTi1‑xSnxO3，简写为BTSx，其中x为Sn4+的摩尔数，x的范围为0.02≤x≤0.04，该材料的合成工艺简单、成本低廉、烧结温度低(Ts＝1250～1290℃)、室温1Hz下双边电致应变bipolar Smax高达0.50％，单边电致应变unipolar Smax高达0.55％，应变滞后hys％(hys％＝△S/Smax，其中△S为交流电场强度增大或减小过程中达到最大电场一半Emax/2处的单边电致应变的变化量)低至2％，相对于BaTiO3陶瓷，该方法制备的BaTi1‑xSnxO3陶瓷的单边电致应变提高了58％，应变滞后降低了89％，居里温度TC(101℃≤TC≤125℃)，其在压电驱动器和致动器的制备中具有很大的应用潜力。