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公开(公告)号：CN114507070B
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202210161261.6
申请日：2022-02-22
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/453 , C04B35/622 , C04B35/63
Abstract: 本发明公开了一种掺杂改性的铌酸铋钙基陶瓷材料及其制备方法，所述铌酸铋钙基陶瓷材料，其化学通式为：Ca1‑2xSmxNaxBi2Nb2O9，其中，0.005≤x＜0.05，所述制备方法，按设计比例配取CaCO3粉体、Bi2O3粉体、Nb2O5粉体、Sm2O3粉体和NaCO3粉体，第一次球磨、预烧结、第二次球磨获得混合粉料，然后将混合粉料经造粒获得粒料、粒料压制成型获得生坯片、再将生坯片排塑、烧结得到铌酸铋钙陶瓷材料。本发明提供的一种铌酸铋钙基陶瓷材料，采用Sm和Na的等摩尔掺杂A位，不仅可以使铌酸铋钙陶瓷材料不仅具有950℃左右的居里温度，而且压电性能也得到显著提高。
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公开(公告)号：CN114956175B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202210429436.7
申请日：2022-04-22
Applicant: 中南大学
IPC: C01G33/00 , C04B35/495 , C04B35/626 , B01J23/20 , B01J35/02 , C02F1/30 , C02F1/36
Abstract: 本发明公开了一种片状的掺杂铌酸铋钙及其制备方法和应用，将CaCO3粉体、Bi2O3粉体、Nb2O5粉体、Sm2O3粉体和NaCO3粉体，混合获得混合料，将混合料与中性盐球磨获得球磨粉，将球磨粉烧结即得片状的掺杂铌酸铋钙，所述中性盐由NaCl和KCl组成；本发明所制备的Na，Sm共掺杂的铌酸铋钙，其微观形貌为片状，最大尺寸接近45μm，且尺寸均匀，这种大尺寸片状粉体适合用于作为模板晶粒生长法的模板晶粒，尤其适合用于制备同质的铌酸铋钙基织构陶瓷，有利于提高其织构度。另外，这种大尺寸片状粉体也适合用于压电‑光催化降解，大的形变有利于产生压电势，提到其压电催化活性。
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公开(公告)号：CN114507070A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210161261.6
申请日：2022-02-22
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/453 , C04B35/622 , C04B35/63
Abstract: 本发明公开了一种掺杂改性的铌酸铋钙基陶瓷材料及其制备方法，所述铌酸铋钙基陶瓷材料，其化学通式为：Ca1‑2xSmxNaxBi2Nb2O9，其中，0.005≤x＜0.05，所述制备方法，按设计比例配取CaCO3粉体、Bi2O3粉体、Nb2O5粉体、Sm2O3粉体和NaCO3粉体，第一次球磨、预烧结、第二次球磨获得混合粉料，然后将混合粉料经造粒获得粒料、粒料压制成型获得生坯片、再将生坯片排塑、烧结得到铌酸铋钙陶瓷材料。本发明提供的一种铌酸铋钙基陶瓷材料，采用Sm和Na的等摩尔掺杂A位，不仅可以使铌酸铋钙陶瓷材料不仅具有950℃左右的居里温度，而且压电性能也得到显著提高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109650884A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201811047417.8
申请日：2018-09-09
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/495 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/64 , H01G4/12
Abstract: 本发明公开了一种铌酸银基陶瓷及其制备方法，通过高温固相反应法在氧气气氛中制得了铌酸银基陶瓷粉末，然后得用传统固相法进行烧结，制得了铌酸银基陶瓷，该陶瓷材料的储能密度可达4.6J/cm3，储能效率高达57.5％，击穿电场强度可达220kV/cm，具有高抗击穿电场、高储能密度与高储能效率的优点，可应用于制备绝缘电介质。所述绝缘电介质还可应用于制备储能电容器。因此该陶瓷材料在脉冲电源领域有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN114956175A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210429436.7
申请日：2022-04-22
Applicant: 中南大学
IPC: C01G33/00 , C04B35/495 , C04B35/626 , B01J23/20 , B01J35/02 , C02F1/30 , C02F1/36
Abstract: 本发明公开了一种片状的掺杂铌酸铋钙及其制备方法和应用，将CaCO3粉体、Bi2O3粉体、Nb2O5粉体、Sm2O3粉体和NaCO3粉体，混合获得混合料，将混合料与中性盐球磨获得球磨粉，将球磨粉烧结即得片状的掺杂铌酸铋钙，所述中性盐由NaCl和KCl组成；本发明所制备的Na，Sm共掺杂的铌酸铋钙，其微观形貌为片状，最大尺寸接近45μm，且尺寸均匀，这种大尺寸片状粉体适合用于作为模板晶粒生长法的模板晶粒，尤其适合用于制备同质的铌酸铋钙基织构陶瓷，有利于提高其织构度。另外，这种大尺寸片状粉体也适合用于压电‑光催化降解，大的形变有利于产生压电势，提到其压电催化活性。
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公开(公告)号：CN113912390A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111454238.8
申请日：2021-12-01
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/453 , C04B35/622 , C04B41/00
Abstract: 本发明公开了一种用于提高铁酸铋‑钛酸钡铁电陶瓷极化强度的热处理方法，包括如下步骤，将铁酸铋‑钛酸钡铁电陶瓷置于单晶硅片上，然后放入退火炉中于氧气气氛下进行热处理，热处理过程中，先通入氧气5min以上，然后以≧20℃/s的升温速率升温至800～1000℃，保温30～180s，并于300s内降温至200℃以下，取出，获得热处理后的铁酸铋‑钛酸钡铁电陶瓷；本发明的热处理方法利用短时间内将置于单晶硅衬底上的铁酸铋‑钛酸钡基固溶体陶瓷升温到一定温度并保温一定时间后迅速降温，使陶瓷的极化强度提高。同时高温下原子扩散加快，单晶硅原子与铁酸铋‑钛酸钡相互扩散，利用单晶硅与铁酸铋‑钛酸钡晶胞参数的巨大差异，进一步增大了铁酸铋‑钛酸钡晶胞中的四方性，从而使铁酸铋‑钛酸钡基固溶体陶瓷的极化强度大幅的提升。
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公开(公告)号：CN109650884B
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN201811047417.8
申请日：2018-09-09
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/495 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/64 , H01G4/12
Abstract: 本发明公开了一种铌酸银基陶瓷及其制备方法，通过高温固相反应法在氧气气氛中制得了铌酸银基陶瓷粉末，然后得用传统固相法进行烧结，制得了铌酸银基陶瓷，该陶瓷材料的储能密度可达4.6J/cm3，储能效率高达57.5％，击穿电场强度可达220kV/cm，具有高抗击穿电场、高储能密度与高储能效率的优点，可应用于制备绝缘电介质。所述绝缘电介质还可应用于制备储能电容器。因此该陶瓷材料在脉冲电源领域有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN113912390B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202111454238.8
申请日：2021-12-01
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/453 , C04B35/622 , C04B41/00
Abstract: 本发明公开了一种用于提高铁酸铋‑钛酸钡铁电陶瓷极化强度的热处理方法，包括如下步骤，将铁酸铋‑钛酸钡铁电陶瓷置于单晶硅片上，然后放入退火炉中于氧气气氛下进行热处理，热处理过程中，先通入氧气5min以上，然后以≧20℃/s的升温速率升温至800～1000℃，保温30～180s，并于300s内降温至200℃以下，取出，获得热处理后的铁酸铋‑钛酸钡铁电陶瓷；本发明的热处理方法利用短时间内将置于单晶硅衬底上的铁酸铋‑钛酸钡基固溶体陶瓷升温到一定温度并保温一定时间后迅速降温，使陶瓷的极化强度提高。同时高温下原子扩散加快，单晶硅原子与铁酸铋‑钛酸钡相互扩散，利用单晶硅与铁酸铋‑钛酸钡晶胞参数的巨大差异，进一步增大了铁酸铋‑钛酸钡晶胞中的四方性，从而使铁酸铋‑钛酸钡基固溶体陶瓷的极化强度大幅的提升。
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