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公开(公告)号：CN114180952A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111516163.1
申请日：2021-12-06
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/40 , C04B35/468 , C04B35/622 , C04B35/64 , G01P15/00 , H01G4/12
Abstract: 一种掺杂型铁酸铋‑钛酸钡基无铅压电陶瓷的两步烧结制备方法，属于无铅压电陶瓷材料领域。所述制备方法按化学式(1‑x)Bi1‑yMyFe1‑zNzO3‑xBaTiO3计算称量，球磨混料，烘干，过筛后置于氧化铝坩埚中，在780～950℃下预烧2～12h得到预烧粉；然后进行二次球磨，再于70～120℃烘干，过筛干燥粉中加入2wt％浓度的聚乙烯醇并充分研磨造粒，造粒粉放入模具中压制成型；将陶瓷坯体置于马弗炉中升温至300～440℃，排胶1～2h后，升温至950～1050℃，保温1～2min，降温至900～1000℃，烧结6～10h，随炉冷却至室温，制备所需陶瓷。本发明涉及的两步烧结法通过巧妙控制两步烧结温度和保温时间，能避开铁酸铋‑钛酸钡基陶瓷中杂相的生成温度区间，所制备的陶瓷的结晶性良好、成分均匀、晶粒细小、介电损耗低、绝缘性和压电性能优异。
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公开(公告)号：CN114180950A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111516114.8
申请日：2021-12-06
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/26 , C04B35/622 , C04B35/64 , C04B41/90
Abstract: 一种两步烧结制备铁酸铋‑钛酸钡(BiFeO3‑BaTiO3)陶瓷的方法，属于无铅陶瓷制备技术领域。按化学式(1‑x)Bi(1+y)FeO3‑xBaTiO3计算称量，球磨混料，烘干，过筛后置于氧化铝坩埚中，在780～950℃下预烧2～12h得到预烧粉；然后进行二次球磨，再于70～120℃烘干，过筛干燥粉中加入2wt％浓度的聚乙烯醇研磨造粒，造粒粉放入模具中压制成型；将陶瓷坯体置于马弗炉中升温至300～440℃，排胶2～4h后，升温至950～1060℃，保温1～10min，降温至900～1060℃，烧结4～12h，随炉冷却至室温，制备所需陶瓷。本发明所述两步烧结法通过巧妙控制两步烧结温度和保温时间，能避开铁酸铋‑钛酸钡陶瓷中杂相生成温度区间，所制备的陶瓷的结晶性良好、成分均匀、晶粒尺寸细小、结构致密、介电损耗减小、绝缘性高、剩余极化强度大、压电性能和光伏性能优异。
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公开(公告)号：CN115321980A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210854041.1
申请日：2022-07-13
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/495
Abstract: 一种铌酸钾钠(KNN)基无铅压电陶瓷的制备方法，属于无铅压电陶瓷制备技术领域。所述陶瓷化学式为Li0.05(NaxK1‑x)0.95(Nb0.93Sb0.07)O3‑0.04BaZrO3，其中x为Na的摩尔分数，x＝0.42～0.58。经过称料、混料、焙烧，再利用传统球磨和高能球磨分别制备平均粒径为1～7μm和120～250nm的焙烧粉，按照不同摩尔分数称取两种不同粒度的焙烧粉，再经过混料、压片、冷等静压、烧结等步骤制备微纳复合结构KNN基无铅压电陶瓷。通过在晶粒间构建分级畴结构，利用晶界对畴壁的钉扎作用，协同提高了d33和Qm，制得的KNN基压电陶瓷的具有高d33＝300～386pC/N和良好的Qm＝90～141。本发明的压电陶瓷是不含铅的环境友好型材料，且制备过程简单、成本低、综合压电性能优异，有利于实现工业化生产。
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公开(公告)号：CN115321980B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202210854041.1
申请日：2022-07-13
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/495
Abstract: 一种铌酸钾钠(KNN)基无铅压电陶瓷的制备方法，属于无铅压电陶瓷制备技术领域。所述陶瓷化学式为Li0.05(NaxK1‑x)0.95(Nb0.93Sb0.07)O3‑0.04BaZrO3，其中x为Na的摩尔分数，x＝0.42～0.58。经过称料、混料、焙烧，再利用传统球磨和高能球磨分别制备平均粒径为1～7μm和120～250nm的焙烧粉，按照不同摩尔分数称取两种不同粒度的焙烧粉，再经过混料、压片、冷等静压、烧结等步骤制备微纳复合结构KNN基无铅压电陶瓷。通过在晶粒间构建分级畴结构，利用晶界对畴壁的钉扎作用，协同提高了d33和Qm，制得的KNN基压电陶瓷的具有高d33＝300～386pC/N和良好的Qm＝90～141。本发明的压电陶瓷是不含铅的环境友好型材料，且制备过程简单、成本低、综合压电性能优异，有利于实现工业化生产。
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